El museo se encuentra en la periferia de la ciudad, dentro del parque denominado El Meteorito, formando parte del equipamiento deportivo y cultural de Charcas.
Su nombre se toma de un meteorito que cayó en la región de Charcas a mediados del siglo XVIII, que estuvo por muchos años en el atrio de la iglesia de San Francisco de la cabecera municipal; ahí permaneció hasta 1867, cuando las tropas del general Bazaine en su retirada de México lo trasladaron a París para su estudio. Desde entonces el meteorito denominado “Charcas” se aloja en el Museo de Historia Natural de París.
Este meteorito pertenece a la clase metálica, con estructura octaedrita media y con una composición química rica en hierro, níquel y bajas concentraciones de iridio, con un peso de 780.
El museo comprende los siguientes espacios: plaza, planetario, observatorio, sala de usos múltiples, salas temáticas: El Universo, La Tierra, Las Galaxias y vía láctea, Sistema solar y Sistemas planetarios, Los meteoritos y Cabo Tuna; todas las salas están dotadas de equipos interactivos en los que se proyectan diferentes temáticas relacionadas a la astronomía.
La sala de Los Meteoritos cuenta con una colección de meteoritos para que el público pueda conocerlos, además de una réplica del meteorito “Charcas”.
En el planetario se exhibe una película dedicada al mundo prehispánico y los avances de astronomía, con una duración de media hora, en donde niñas, niños, jóvenes y personas adultas podrán comprender la importancia de tuvo la astronomía en este mundo antes de la llegada de los españoles a México.