La collezione paleontologica del museo comprende circa 150 reperti, la maggior parte dei quali attribuiti a organismi invertebrati marini risalenti a un periodo compreso tra il Miocene e il Quaternario.
Di particolare interesse è la sezione preistorica, che conserva testimonianze della produzione industriale e artigianale del Neolitico e dell’Età del Bronzo. Tra questi spiccano punte, lame e raschiatoi realizzati in selce e ossidiana, oltre a ceramiche decorate. Risalenti all’Età del Ferro sono invece due ceramiche in bucchero.
Gli elementi più sorprendenti della collezione sono le stele funerarie antropomorfe, risalenti al III millennio a.C. Questi monumenti funerari megalitici in pietra rappresentano la femminilità in maniera stilizzata e la mascolinità in forma simbolica.
La sezione romana è particolarmente ricca e comprende epigrafi, sculture, un ampio tappeto musivo proveniente da una domus di età imperiale, materiali ceramici di produzione locale e d’importazione (tra cui ceramica sigillata italica e africana, lucerne, unguentari e coppe dipinte), ceramiche daune con decorazioni geometriche e vegetali, strumenti bellici (cinturoni, punte di lancia in bronzo e ferro, punteruoli e aghi in osso, e uno stiletto in ferro con impugnatura in osso), fuseruole e pesi da telaio in terracotta, attrezzi agricoli (asce e falci), capitelli, tubature in terracotta, oggetti in vetro e una collezione numismatica.
La sezione medievale e postmedievale include sculture e elementi architettonici provenienti dalla Cattedrale e dalla chiesa di San Pietro, brocche decorate con le tipiche “bande rosse” e un’ampia varietà di maioliche smaltate rinascimentali e moderne.