发展至今，儿童博物馆已不单单是为儿童设计的探索空间，更是公共教育资源的集合地，是教育研究人员的实践和实验地，也是更有力量的为儿童发声的机构。
得益于其“非正式教育”的定位，儿童博物馆一定程度上不需要受教育制度的限制。在轻松的氛围和丰富的展项中，儿童博物馆成为了创新教育的探路人和践行者。
儿童博物馆中的教
育，汲取并实践了众多教育学和心理学家的理论。不论是杜威的“从做中学”(Learning by Doing)、蒙特梭利的“主动探索与具体操作”（Manipulative Activities），还是皮亚杰的“认知发展理论”（Cognitive Development Theory）和加德纳的“多元智能理论”（Multiple Intelligence），都为儿童博物馆的建设、开发提供了极为重要的理论支持。
同时，儿童博物馆内孩子的玩学行为和馆内工作人员的所见所思，也成为教育行业从业者、教育学家和心理学家们宝贵的研究素材。
一百多年来，欧美的儿童博物馆服务于全国社区家庭，培养了几代人的创新精神。从1986年起，亚洲国家也逐渐建立起属于当地的儿童博物馆。越来越多的中国孩子有了在儿童博物馆学习的机会，更多中国教育从业者也开始认可和实践非正式教育。
