Im Museum ist das geschichtliche Archiv des Rennens konserviert, das etwa einhundertdreißigtausend Dokumente enthält, die von Forschern und Liebhabern frei konsultiert werden können. Das Museum ist aber nicht nur ein Archiv, sondern verfolgt das berühmte Sport- und Kulturereignis und somit die Geschichte ganz Italiens zurück. Dank privater Sammler und der Zusammenarbeit mit anderen Oldtimer-Museen, wie u.a. dem Mercedes-Benz Museum, konnte das Mille Miglia-Museum Schätze auf vier Rädern erwerben, die im Museum ausgestellt sind. Die Autos sind mit den Hintergründen und Szenen ausgestellt, die auf die verschiedenen, geschichtlichen, vom Rennen durchquerten Zeiträume verweisen.Der Sitz des Museums befindet sich im Klosterkomplex von Sant’Eufemia, der einen großen archäologischen, geschichtlichen und architektonischen Wert aufweist. Er wurde eigens als Ausstellungsstätte renoviert und enthält Meetingsäle und die Gaststätte “Taverna Mille Miglia”.