В 2012 году открылось новое здание Тульского музея оружия на набережной им. д-ра Дрейера реки Упы в Заречье. Оно имеет характерную форму старинного шлема-шишака. 23 февраля 2015 года в новом здании музея открылась новая постоянная экспозиция «История стрелкового и холодного оружия с XIV века до современности», в которой широко используются мультимедийные комплексы (видеостены, интерактивные игровые и познавательные комплексы «Рассказчик», «Жизнь за окном», «Представь себя», «Энциклопедия оружия», голографические витрины, электронные этикетки и т. д.). В периферийной части залов размещены инсталляции, которые в сочетании с проекционными экранами обеспечивают эффект присутствия, например, в мастерской оружейного завода XIX в. или в окопе Первой мировой войны. В экспозиции также представлены детские интерактивные зоны. Погрузиться в атмосферу военного времени в разные периоды истории помогут проекционные мини-кинотеатры.
На территории у нового здания Тульского государственного музея оружия размещается выставка российской военной техники II половины XX века «Стальные стражи», на которой представлены уникальные образцы вооружения: зенитно-ракетный комплекс 2К12М1 «Куб-М1», реактивные системы залпового огня «Град» и «Смерч», зенитная самоходная установка ЗСУ-23-4 «Шилка», основной боевой танк Т-80 и средний танк Т-55А, боевая машина пехоты БМП-1П с повышенной огневой мощью, боевая машина десанта БМД-1П с повышенной огневой мощью при стрельбе по бронированным целям, радиолокационный комплекс (РЛК) «Зоопарк-1», 30-мм облегченная автоматическая артиллерийская установка АК-306, 30-мм автоматическая артиллерийская установка АК-630М, 30-мм автоматическая артиллерийская установка АК-630М-2 «Дуэт».