El Planetario del Museo de las Ciencias de Castilla La Mancha es una cúpula de 10 metros de diámetro equipada con modernos sistemas de proyección de luz halógena, vídeo y sonido que permite la reproducción del cielo nocturno con unas 7.000 estrellas visibles, los planetas observables a simple vista y la luna con su sistema de fases. En su interior, podemos contemplar, a través de proyecciones didácticas, efectos como los de un cometa en movimiento, Júpiter con los satélites galileanos o el sistema solar con líneas Tierra-Sol, Tierra-Mercurio y Tierra-Júpiter.

Asimismo, en la cubierta del edificio, bajo una pequeña cúpula giratoria de 3,5 metros de diámetro, el museo dispone de un observatorio con un telescopio de 16'', Schmidt-Cassegrain.