„Wissenschaft im Wandel“ begibt sich auf eine Spurensuche, die wesentliche naturwissenschaftliche Entdeckungen von der Astronomie über Erdwissenschaften und Mikroskopie bis hin zur Quantenphysik auf 800 m² verständlich macht. Die Besucher:innen erfahren, welche – mitunter verschlungenen – Wege diese von der Entdeckung bis zur Erkenntnis nehmen.
 
Highlights aus der umfangreichen Sammlung des TMW wie die Immser-Uhr aus dem 16. Jahrhundert, die Planetenbewegungen sichtbar macht, oder eines der ersten kommerziellen Elektronenmikroskope, welches von der TU Wien stammt, stehen hochmodernen Forschungsumgebungen wie einem Quantenoptik-Labor gegenüber. Rund um die vielfältigen Objekte zeigt sich, wodurch wissenschaftliche Erkenntnis
beeinflusst wird: Denn neben Methodik und Werkzeugen sind auch Weltbilder, Gesellschaft und Politik wesentliche Faktoren bei der Wissenserzeugung.