Nelle quattro sale che compongono il museo inaugurato nel 2004 sono esposte uniformi, tute di volo ed equipaggiamenti dell'Aeronautica Militare italiana, dal 1923 a oggi, provenienti da donazioni o acquisizioni.
La collocazione del museo storico aeronautico a Loreto non è casuale: dal 1920 la Madonna del Santuario di Loreto è la patrona di tutti gli aviatori e viene celebrata dai Reparti dell'Aeronautica Militare Italiana il 10 dicembre.