La documentazione più antica risale al V-IV millennio a.C. e consiste in numerosi reperti come pugnali, macine di pietra e ceramiche, cui si aggiungono i materiali ritrovati a Lavello e Banzi dell’età del Bronzo e del Ferro. I corredi funerari, con i loro diversi stili, ci raccontano, invece, un periodo che va dal VII secolo a.C. all’epoca romana, passando dalle raffinate ceramiche daunie ai vasi in bronzo di produzione greca ed etrusca fino ai monumentali vasi magno-greci dell'antica Forentum. Di età imperiale è uno dei reperti più importanti del museo, il cosiddetto Sarcofago di Rapolla, un’opera in marmo di straordinaria bellezza realizzata nelle botteghe dell'Asia Minore. Sul suo coperchio è raffigurata una donna, a noi sconosciuta, che sovrasta una struttura decorata da una serie di divinità ed eroi classici. Ricordiamo infine la sala dedicata alla famiglia Doria che conserva opere, tra cui un bellissimo telero raffigurante lo Stato di Melfi, della collezione artistica di Andrea Doria, signore di Melfi dal 1531.