Khách tham quan sẽ ngược dòng thời gian, trở về với quá khứ qua hành trình khám phá di tích được thiết kế gồm: Cổng chính, trại giam nam tù tập thể, trại giam nam tù chính trị, ngục tối, cây bàng, các cửa cống ngầm, trại giam nữ tù chính trị, máy chém, xà lim tử hình, đài tưởng niệm. Du khách cũng được nghe thuyết minh về kiến trúc nhà tù cùng các câu chuyện xúc động về cuộc đấu tranh trong tù của các tù chính trị.
Đáng chú ý, không gian Di tích Hỏa Lò về đêm được kết hợp giữa âm thanh và ánh sáng, đánh thức mọi cảm xúc, giác quan của du khách. Kỹ thuật nhấn sáng, hắt bóng được sử dụng, tạo điểm nhấn trong các phòng trưng bày. Hệ thống âm thanh, tiếng động thay đổi qua từng điểm tham quan.
Theo đại diện của Ban Quản lý di tích Nhà tù Hỏa Lò, trong suốt hành trình, du khách sẽ trải qua nhiều cảm xúc đặc biệt, từ xót xa trước sự khắc nghiệt của chế độ nhà tù thực dân; đến khâm phục ý chí kiên cường, sự hy sinh anh dũng của các anh hùng, liệt sĩ mà tên tuổi của họ đã trở thành một phần lịch sử dân tộc.
Sau chương trình trải nghiệm, mỗi du khách sẽ nhận được một phần quà mang giá trị tinh thần, đặc trưng của di tích. Chương trình tham quan, trải nghiệm được thực hiện từ 19 giờ các ngày thứ sáu, thứ bảy, chủ nhật hằng tuần. Chương trình này nằm trong chương trình kích cầu du lịch của Hà Nội, nhằm thúc đẩy “Người Việt Nam đi du lịch Việt Nam”.
