Das Museum Dräi Eechelen ist im restaurierten Reduit des Fort Thüngen, erbaut um 1732 bis 1733, einem aussergewöhnlichen historischen Bauwerk, untergebracht. Die Dauerausstellung veranschaulicht in den einzelnen Kasematten jeweils die Epoche der Festung sowie ihren Einfluss auf die Landesgeschichte. Der Rundgang beginnt im Mittelalter mit der Einnahme der Stadt Luxemburg durch die Burgunder 1443 und endet mit dem Bau der Adolf-Brücke 1903. Über 600 zum großen Teil noch nie gezeigte Objekte und Originaldokumente unterstreichen die Vielfalt der Sammlungen. Ein Sonderraum beherbergt eine Auswahl von historischen Fotografien, welche die Festung unmittelbar vor und während der Schleifung dokumentieren.
Der historische Museumsbau ist selbst ein wichtiges Element der Dauerausstellung. Mit seinen beeindruckenden unterirdischen Galerien und Minen entspricht er noch weitestgehend dem Originalzustand der letzten Ausbauphase von 1836/37.

Die virtuelle Festung: ein Multimediaraum lädt den Besucher ein, wichtige Themen der Dauerausstellung mittels einer interaktiven Datenbank und audiovisueller Dokumentationen eigenständig zu vertiefen. Audioguides mit ausführlichen Erklärungen zu einer Vielzahl von Objekten stehen in deutscher, französischer, englischer und luxemburgischer Sprache zur Verfügung. Im Auditorium des Museums schildert der Film "Luxemburg 4D" die politische, wirtschaftliche, soziale und kulturelle Entwicklung des Landes im 20. Jahrhundert.