Neolit:
Najbogatsza część zbiorów pochodzi z terenów Małopolski, Mazowsza i Polski płn.-wsch.
Najliczniejsze i najbardziej znane zespoły zabytkowe to: Ćmielów, Złota, Krzemionki, Gródek Nadbużny oraz jaskinie ojcowskie: Zawichost, Popudnia i Pieniążkowa.
Jedną z głównych specjalizacji Działu Neolitu jest prahistoryczne górnictwo krzemienia, jego przetwórstwo i dystrybucja wytworów.
Epoka zelaza:(koniec brazu)
Obfituje w znaleziska gromadne (skarby) wyrobów brązowych, w których występują ozdoby ciała, stroju, elementy uprzęży końskiej, narzędzia i broń. Wśród znalezisk pojawiają się również przedmioty wykonane ze złota, jak np. zdobiony naramiennik z Letnina.
Trzon kolekcji stanowią przedmioty odkryte na terenie osad, a przede wszystkim bogate zespoły darów grobowych w postaci naczyń glinianych i zabytków metalowych, pozyskanych z licznych cmentarzysk ze środkowych i późnych
