موزه بزرگ خراسان رضوی در بوستان کوهسنگی که یک مکان تفریحی و فرهنگی می باشد با زیربنای هیجده هزار متر مربع قرار دارد. این بنا از دوازده طبقه تشکیل شده است و گردشگران و مسافران بسیاری را که برای تفریح به کوهسنگی می آیند را به سمت خود جذب می کند. این موزه از شش قسمت تشکیل شده است که به اختصار هر کدام را توضیح می دهیم:
مخزن نگهداری تزئینات معماری و آثار تاریخی: در این قسمت تزئینات معماری و اشیاء منقول تاریخی نگهداری می شود مانند امکانات ضد حریق، آسیب های جنگی و ضد زلزله.
آزمایشگاه نگهداری و بازسازی اشیاء تاریخی و تزئینات تاریخی: در این مکان امکانات آزمایشگاه، کارگاهی و بازسازی آثار تاریخی موجود می باشد.
سالن موزه: این سالن از سه طبقه تشکیل شده و در آن اشیاء شیشه ای، فلزی، سفالی، ابزار سنگی، قطعات گچبری، نسخ خطی و نسخ چرمی وجود دارد که متعلق به دوران های قبل و بعد از اسلام می باشد.
سالن اجتماعات: این سالن ظرفیت صد و چهل نفر را داراست.
سالن موزه و نمایشگاه: در این مکان نمایشگاه هایی از آثار هنری و تاریخی معاصر به نمایش گذاشته می شود.
کتابخانه: این بخش یک کتابخانه ی تخصصی است که نزدیک به پنج هزار جلد کتاب و ... در آن وجود دارد.
