نفذت الهيئة العامة للسياحة والآثار المرحلة الأولى من متحف المدينة المنوّرة بمحطة سكّة حديد الحجاز كواجهة حضارية جديدة في المنطقة التي تتميز بكثرة المواقع الأثرية ومواقع التاريخ الإسلامي فيها. ويشتمل المتحف على مباني محطة سكة حديد الحجاز في المدينة المنورة التي تم ترميمها وتأهيلها ، كما يضم  متحفاً بورشة إصلاح القاطرات بالمحطة يعرض تاريخ سكة حديد الحجاز ، كما يحتوي على  مبنى المحطة الرئيسة، وقاعة المعارض الزائرة والمؤقتة، وقاعة المحاضرات والعرض المرئي، إلى جانب سوق للحرفيين، ومتجر المتحف والمقهى الشعبي، ومطعم القطار الذي يشمل ترميم (12) عربة قطار كمطعم للعائلات. وتضم  مكونات المرحلة الأولى من متحف المدينة المنورة (14) قاعة عرض تشمل بهو المتحف، وقاعات بيئة المدينة المنورة وتاريخها الطبيعي، والمدينة المنورة قبل الإسلام، والمدينة المنورة في العهد النبوي، إضافة إلى قاعة زوجات الرسول صلى الله عليه وسلم وأبنائه ، وقاعتي الأنصار والمهاجرين، وقاعة المسجد النبوي الشريف، وقاعات المدينة المنورة في عهد الخلفاء الراشدين، وقاعة المدينة المنورة خلال العصور ألإسلامية والمدينة المنورة في عهد الدولة السعودية الأولى , فضلاً عن المدينة المنورة في عهد الدولة السعودية الثانية، والمدينة المنورة في عهد الملك عبدالعزيز، وقاعة التراث المديني. أما المرحلة الثانية من المتحف فتتضمن إنشاء مبنى بمساحة (12) ألف متر مربع، ويحتوي على خمس قاعات رئيسية تشتمل على قاعة المدينة المنورة عبر العصور، وقاعة موجودات مكتبة الملك عبدالعزيز بالمدينة المنورة، وقاعة موجودات المسجد النبوي الشريف، الى جانب قاعة الطفل، وقاعة عيش السعودية، فيما ستقام في تلك القاعات عروض رقمية تفاعلية تستخدم خلالها التقنيات السمعية والبصرية الحديثة بهدف تجسيد تاريخ المدينة المنورة ومخططاتها العمرانية عبر المراحل المختلفة.