中心的機(jī)構(gòu)設(shè)置有陳列館、保護(hù)研究所、文物庫(kù)房以及管理部門。保護(hù)所及管理部門置在陳列館東側(cè)，中間設(shè)有栽種綠化之中院，以便保持兩部門的獨(dú)立環(huán)境，并可供參觀者小憩。兩座建筑間的通路供工作人員出入專用，與參觀者路口分開(kāi)。將陳列館與保護(hù)所經(jīng)常利用的文物庫(kù)房配置于兩者中間，以利于陳列和保護(hù)工作，也利于物品搬運(yùn)。

二層的陳列館是本建筑的主體，其中高大寬闊、氣勢(shì)宏偉的下層是第1陳列室，其西側(cè)從北至南依次修建有8個(gè)具有敦煌藝術(shù)代表性的洞窟模型，其洞窟造型、大小規(guī)模、壁畫塑像都按原洞窟仿造。這8個(gè)洞窟是莫高窟北魏275窟、西魏249窟、285窟、隋代419窟、初唐220窟、盛唐217窟、中唐榆林窟25窟、元代第3窟。均為特級(jí)洞窟，是敦煌藝術(shù)的精髓，其中有的以前均不開(kāi)放參觀。

該陳列室東南大廳墻上是多種專題的壁畫臨摹品的規(guī)劃陳列，從中可看到服飾、圖案、說(shuō)法圖、經(jīng)變、建筑、風(fēng)俗、科技、肖像、音樂(lè)、舞蹈、彩塑以及絲綢之路交流的情況等。這種陳列可定期更換。

上層第2陳列室為莫高窟出土文物，如塑像、雕像、鑄像；刺繡、織品、幡等數(shù)十件絲織品；藏經(jīng)洞遺書400多件。此外還有出土的壺、甕、碟等生活用品及畫工所用的水壺、調(diào)色碟、顏料等。所有文物都放置在玻璃陳列柜。

陳列室采用天井采光，面向中院處，設(shè)置采光窗，為了防止文物展品退色，采用由北側(cè)采光。對(duì)臨摹壁畫設(shè)置頂部照明。

"陳列中心"的建筑面積約4950平方米，內(nèi)含展覽廳3241平方米，文物庫(kù)房399平方米，保護(hù)研究所765平方米，其中包括供科研工作者研究的專用實(shí)驗(yàn)室、儀器室、文物修復(fù)室、攝影錄像室、石窟保護(hù)檔案室、資料室等。管理及公用部門617平方米。內(nèi)部設(shè)備包括火災(zāi)報(bào)警、視頻影像記錄裝置、攝影機(jī)、放映機(jī)、幻燈機(jī)、視頻閱讀裝置、陳列柜、電話、變電、備用發(fā)電機(jī)、冷暖氣、換氣設(shè)備等。