Несколько экспозиционных залов на двух этажах музея ведут рассказ о древних страницах истории края – о заселении края в древнейшие эпохи (от мезолита до энеолита и бронзового века) до эпохи железного века и появления первых городских центров в раннем Средневековье.
Коллекция череповецких археологов – одна из крупнейших на Северо-Западе (более 100 тысяч единиц хранения возрастом от 10 тысяч до 600 лет). Самые редкие и по-настоящему уникальные предметы, найденные археологами, показывают жизнь, быт предков, процесс формирования местного населения, его материальную и духовную культуры.
Экспозиция знакомит с основными археологическими памятниками региона и артефакатами, которые позволяют заглянуть глубоко в прошлое и узнать, где на территории современного Череповца поселились люди, чем они жили, на кого и как охотились, каким занимались ремеслами.
Помимо демонстрации коллекции, состоящей из предметов быта и орудий труда людей, живших несколько тысяч лет назад на территории западной и центральной части Вологодской области, в экспозиции представлены интерактивные модули: посетители могут поробовать словить рыбу, поймать зайца или медведя.