张衡博物馆于1986年在南阳成立，博物馆馆藏1030余件文物，三级以上藏品600余件，类别有石、陶、瓷、金银、铜铁、书画等，馆藏精品有1956年10月时任中国科学院院长的郭沫若题词：“如此全面发展之人物，在世界史中亦所罕见，万祀千龄，令人景仰”题词碑。该景区主要由张衡墓园和博物馆两大部分组成。博物馆部分主要有综合展厅、古天文馆、模拟地震馆、碑刻长廊、综合展厅等，全面介绍张衡的生平事迹、科学贡献、创造发明及文学成就，现已成为全国重要的文物旅游景区和青少年综合教育基地。