המוזיאון ממוקם במבנה בית העירייה ההיסטורי שבכיכר ביאליק (רח' ביאליק 27). סיפורי הזיכרונות והחלומות של תושבי תל אביב ואוהביה, מתכנניה ויוצריה של העיר, עברו דיגיטציה ומוצגים בעמדות האינטראקטיביות. תערוכת הקבע מציגה את התפתחות העיר ואופייה, מתחילת יפו המודרנית ועד היום. המוזיאון מציג 3 תערוכות עיקריות: אוסף סיפורי העיר – אוצרת: תום כהן; "מלאכה ובטלה" – אוצרת: גלית גאון ותערוכת הקבע – אוצרת: קרן עוז.
יוצרות ויוצרים מתחומים מגוונים יוזמנו מדי שנה להגיב ביצירות חדשות שיוצגו בתערוכה נושאית מתחלפת. עוד יופעלו מהמוזיאון סיורים בעיר, יוזמות אמנותיות וקהילתיות, סדנאות וקורסים, מפגשים, ואירועים בתכניות למעורבות תושבים, תלמידים ומשפחות.
המוזיאון הינו חלק מכיכר ביאליק – בתי התרבות של העיר שהינה מרחב תרבות חדש הנבנה סביב כיכר ביאליק הוותיקה שבתל אביב-יפו. המרחב מהווה מארג של חמשת מרכזי התרבות הפועלים בכיכר, ומייצרים פעילות אמנותית וארכיונית ברמה מוזיאלית.
מוזיאון העיר תל אביב- יפו ע"ש שושנה וזבולון תומר, הוא פרי תרומתם של משפחת תומר שהשקעתם נובעת מסיפורם המשפחתי וכך הם מספרים: "אבינו, זבולון תומר, גדל בדרום תל־אביב ואימנו שושנה, גם היא בת העיר, הנחילו בנו אהבה גדולה לתל־אביב-יפו, העיר בה גדלנו מינקות, בה התחלנו את חיינו הבוגרים ובה העסק המשפחתי שלנו עשה את צעדיו הראשונים. גם היום מטה הנהלת החברה נמצא בעיר בה אנו גרים. העיר שערכיה הם הערכים שלנו. עבורנו תל־אביב היא בראש ובראשונה "שותפות" – שותפות של אנשים מכל התרבויות, המגדרים והמינים, אשר חיים יחדיו באחווה ובחופש."
המוזיאון הוקם בשילוב ועדת היגוי ומועצה ציבורית הכוללת אנשי רוח ותרבות, היסטוריונים, אנשי אקדמיה ומנהיגים בעיר שליוו את התהליך, ויוצגו בו תערוכות קבועות, מתחלפות ואוספים שונים, שיאפשרו את החיבור בין תושבי העיר ליוצרים, לחוקרים ולאומנים מקומיים ובכך לקיים את השותפות.
על התכנון והעיצוב אמונים חברת בריז קריאייטיב, 3 האוצרות: גלית גאון, קרן עוז, תום כהן ואדריכל השימור אורי פדן ומנוהל על ידי מנהלת המוזיאון והאוצרת הראשית מיכל בהרב עוזרד.
מוזיאון העיר ייפתח בהדרגתיות כאשר החל ב-18 בספטמבר יפתח המוזיאון להרצה בחינם, בהדרכה לקבוצות מתואמות מראש, 16-18 בנובמבר- סופשבוע אירועי אמנות חיה -השקה של המוזיאון לציבור והחל מינואר 2024 ייפתח המוזיאון לקהל הרחב.