Ее самый знаменитый экспонат - чугунный павильон - феномен промышленного искусства и единственное в мире архитектурное сооружение из чугуна, находящееся в музейной коллекции. Шедевр уральских мастеров, зарегистрированный в каталоге всемирного наследия ЮНЕСКО, был создан 120 лет назад для Всемирной выставки в Париже как выставочная витрина заводов Кыштымского горного округа. Сказочный шатер произвел в Париже настоящий фурор и получил Гран-при выставки. Архитектор и скульптор Евгений Баумгартен соединил в декоре древнерусские, скандинавские, византийские и венецианские мотивы. А уральские мастера в удивительном чугунном кружеве воплотили сказочных героев, сцены соколиной охоты.
Судьба павильона оказалась так же прихотлива, как и его декор. Еще во время работы парижской выставки на павильон нашлось немало покупателей, и цену давали весьма неплохую, но было одно условие: приобретается павильон со всеми экспонатами. Россияне отказались продать лишь чугунную скульптуру Николая Лаверецкого "Россия", олицетворяющую женщину-воина в древнерусских доспехах с мечом в руке, которая стояла при входе. После окончания выставки павильон был разобран и отправлен обратно на Урал. В 1921 году, стремясь обеспечить выполнение производственного плана, руководство завода отдало приказ переплавить павильон, но мастера завода встали на защиту своего шедевра. И лишь когда много лет спустя павильон попал в музей, за его спасение взялись исследователи и реставраторы. С середины 60-х доступ в павильон для широкой публики был закрыт, поэтому главным событием на открытии нового пространства стала возможность для посетителей зайти в павильон, внутри которого расположилась информационная зона, рассказывающая об истории его создания.