La exposición permanente del Museo ofrece un itinerario por la historia del territorio provincial a través de algunas de sus realizaciones culturales más significativas y cualificadas. Ha sido articulada en siete áreas de conocimiento en las que el desarrollo cronológico permite ofrecer otras reflexiones paralelas y recorridos alternativos.

La Prehistoria se inicia con los primeros vestigios de la actividad humana, herramientas de piedra del Paleolítico y el Neolítico, que alcanza su apogeo con la excelente muestra de utillaje metálico de la Edad del Bronce, cuyo armamento se representa en el ídolo de Tabuyo del Monte.

Los utensilios de la Primera y Segunda Edad del Hierro nos sitúan ante las condiciones de vida de sociedades cada vez más complejas y adaptadas al medio, que, en los momentos previos a la conquista romana, diferenciaron a los pueblos vinculados a la meseta celtíbera respecto a
los relacionados con la cultura castreña noroccidental. Todos ellos fueron portadores de un rico y suntuoso bagaje material que atrajo a los dominadores latinos.

Sometido el territorio, la Romanización inicia un proceso sin retorno que evidencian antiguas ciudades ahora romanizadas como Lancia, recintos militares como León (Legio VII gemina), urbes ex novo como la propia capital administrativa Asturica Augusta (Astorga) o explotaciones mineras (Las Médulas), entre otras, que han dejado muestras de un domino espacial tan estratégico como importante para la economía del Imperio. El final del mundo antiguo, a partir del siglo III d. C., supone una lenta y decisiva transformación en la que nuevos cultos (el cristianismo), nuevas formas de explotación, como las villae (Navatejera o Quintana del Marco, entre otras), gentes periféricas, como los vadinienses, o nuevos pueblos, como los
visigodos, protagonizaron cambios de mentalidad y de relaciones de dependencia personal.