El Museo de Arqueología de Alta Montaña tiene como función principal resguardar el hallazgo arqueológico denominado Los Niños del Llullaillaco, lo que logra a través de un modernísimo sistema de criopreservación. Su fachada, restaurada y puesta en valor, se inscribe dentro del estilo neogótico de neta impronta victoriana. Su interior en cambio fue remodelado, a fin de adaptarlo a su nueva función,
aunque conservando estructuras históricas, Equipado con la más moderna tecnología, desarrolla diversas actividades que convergen en torno a la conservación, estudio y difusión de las valiosas colecciones que en él se exhiben. Cuenta con un área de exposición permanente y otra destinada a exposiciones temporarias, laboratorios para estudios científicos y laboratorios de conservación museológica. También posee una sala de usos múltiples, cafetería y tienda de recuerdos. La circulación entre la planta baja y sus tres niveles superiores se realiza por una escalera principal doble, independizando el ascenso del descenso. Otro módulo de escaleras, semioculto, relaciona los laboratorios entre sí. Asimismo, un gran elevador, con capacidad para 12 personas, sirve para el desplazamiento de los distintos grupos de visitantes entre todos los niveles del edificio. Para asegurar el buen estado de conservación de su colección, el ambiente en las salas de exposición está controlado automáticamente, manteniendo el aire filtrado y desbacterizado, a una temperatura constante de 18 °C y una humedad relativa de 45 %. También cuenta con un sofisticado sistema de iluminación controlada que varía su intensidad en las vitrinas ante la presencia o no de público. Las salas de exposición están equipadas con tres bandas de sonido que intentan recrear cantos, música y sonidos precolombinos. A esto se suman cuatro videos documentales de moderno formato. Las áreas de circulación pública del Museo sirven también de circunstanciales ámbitos para exposiciones fotográficas o de arte relacionado con la temática del museo.
