En la actualidad, los museos y salas de exposiciones buscan nuevas formas de mostrar al público sus colecciones de una manera más atractiva. Para ello, emplean nuevas tecnologías como la realidad aumentada, que permiten involucrar activamente al público de forma física, intelectual y social. En este artículo se presenta el diseño y la puesta en funcionamiento de un sistema de realidad aumentada que ofrece un nuevo tipo de experiencia educativa. El sistema está formado por pantallas de visualización que integran el contenido real de la sala de exposición, incluido el público, con elementos audiovisuales y objetos 3D virtuales con los cuales se interactúa a través de un sistema de marcas natural e intuitivo. La aplicación de este sistema se ha llevado a cabo con éxito en la exposición “Valencia, tierra de comarcas: Diálogos con el patrimonio” donde se realiza un recorrido por el patrimonio cultural de la comunidad valenciana.