Экспозиция представляет собой систему тематических комплексов-интерьеров, которые знакомят посетителя не только с древнейшей историей Приамурья, бытом и культурой его жителей, но и со спецификой работы археолога.
Каждый зал погружает посетителя в мир древних людей, акцентируя ключевые моменты первобытного окружения:
Присутствуют как элементы наследия мировой культуры (настенные росписи доисторической пещеры), так и дальневосточные мотивы. Разделы «Археологический раскоп» и «Стратиграфический разрез» рассказывают об особенностях дальневосточной археологии, специфики почв, условиях работы в полевых экспедициях.
Одна из стен украшена скульптурой «Амурской Нефертити», или «Кондонской Венеры», – увеличенной копией легендарной статуэтки женщины эпохи неолита. Она встречает всех посетителей. Также на стенах можно увидеть барельефы со знаменитыми амурскими петроглифами.