科普报告厅面积约380平方米，设有240个座位，可举办科普讲座、放映科普电影、表演科普剧。威海市科技馆不断探索创新科普活动内容、形式，提高科普报告厅使用效率，通过开展高质量科普活动，提高公众科学素质。

自2011年以来，先后举办“百姓课堂”、“威海科学大讲堂”等公益性讲座，内容涉及航天科技、人工智能、信息技术等领域，邀请中国月球探测工程首席科学家、中国科学院博士生导师、山东省科普专家团成员等优秀人才走上讲台，为公众架起与院士专家面对面沟通交流的桥梁。欧阳自远，位梦华、王渝生，王鹰达等院士专家分别围绕“中国的探月梦”“信息素养与人工智能教育”“如何激发孩子的学习动力”“探秘太阳系”等主题为公众作了科普讲座，累积受益公众约4.7万人次。

开展《我爱我的国》《钱学森》《袁隆平》等经典优秀影片展播活动，让观众在光影世界中回忆共和国的峥嵘岁月，感受科学前辈们的家国情怀和探索精神，激发观众尤其是青少年的爱国情怀。

举办《瞳梦国奇旅》等大型舞台剧，题材通常来自现实生活，或取材于童话,通过独特的故事演绎，热闹活泼的观剧气氛，科普浅显生动的科学知识，以立体的沉浸式观剧体验，让观众身临其境，感受不一样的舞台魅力。