Археологічний музей був організований у 1966 р., 19 травня 1969 р. відкрив свої двері для відвідувачів.
У чотирьох залах музею на площі 500 кв. м зібрано близько 10 000 оригінальних експонатів, поданих за культурно-хронологічним принципом, які дають змогу відтворити давню історію України з часу появи тут людини до пізнього середньовіччя. Експозиція, що відображає результати наукових досліджень колективу Інституту археології є вдалим взірцем поєднання фундаментальних розробок з їх практичним застосуванням.
В залі “Первісна археологія” (понад 800 тис. років тому назад – поч. І тис. до н.е.) репрезентовані матеріали кам’яного віку (палеоліт, мезоліт, неоліт), енеоліту та епохи бронзи. Експозиція залу “Ранній залізний вік” висвітлює історію населення України початку І тис. до н.е. – перших століть н.е. Саме тут можна познайомитись з пам’ятками скіфської культури (VІ-ІV ст. до н.е.) – осілих землеробських племен Ліво- та Правобережної України, степових кочовиків, царських скіфів, а також з матеріалами найдавнішого грецького поселення на острові Березань, міст Ольвії та Тіри. У залі “Давні слов’яни та Київська Русь” демонструються матеріали з поселень та могильників ранньослов’янських та сусідніх з ними культур: зарубинецької, київської, черняхівської, пшеворської та інших. Особливий колорит музею надають три унікальні діорами, виконані на основі наукових розробок та реконструкцій: “Поховання знатного скіфа”, “Давньоруське місто Чучин” та “Київ. Місто Володимира”.