纪念馆舍为明弘治年间建筑“南春华堂”，2003年从原址梅陇东乡迁移至此，原徐光启墓前的雕像亦移至馆内。主馆分二进，有照壁、碑廊、厢房、厅堂、后院等，整体布置为明式风格。纪念馆展览有徐光启生平、《农政全书》与《几何原本》、《崇祯历书》与《徐氏庖言》、徐光启与上海四项陈列，收藏有土山湾画馆1913年所作的徐光启、利玛窦、汤若望、南怀仁等人物水彩画，还有利玛窦所作《坤舆万国全图》，是较早传入中国的世界地图。