Музей, совместно с Комиссией Российской Академии наук по изучению наследия К.Э. Циолковского, является одним из организаторов Научных Чтений, посвященных разработке наследия и развитию идей Циолковского, которые с 1966 года ежегодно проводятся в Калуге.
Авторитет Чтений высок не только в нашей стране, но и за рубежом. Связано это с широкой научной тематикой Чтений — исследованием не только научного наследия Циолковского, но и вопросов современной космонавтики и истории ее развития. Не случайно заинтересованность в Чтениях Циолковского проявляют многие ведущие космические организации и предприятия нашей страны, космические агентства, видные отечественные и зарубежные специалисты. На первых Чтениях в 1966 году было прочитано 17 докладов.
В настоящее время работают 11 секций:
— Исследование научного творчества К.Э. Циолковского и история ракетно-космической науки и техники;
— Проблемы ракетной и космической техники;
— Механика космического полета;
— К.Э. Циолковский и проблемы роста космической биологии и медицины;
— Авиация и воздухоплавание;
— Космонавтика и общество: философия К.Э. Циолковского;
— К.Э. Циолковский и научное прогнозирование;
— К.Э. Циолковский и проблемы космического производства;
— К.Э. Циолковский и проблемы профессиональной деятельности космонавтов;
— К.Э. Циолковский и проблемы образования;
— Экономические вопросы космической деятельности.
Кроме того, в рамках Научных Чтений проводятся симпозиумы и тематические заседания, посвященные отдельным проблемам.