Археологическая коллекция музея насчитывает 34 тыс. ед. хранения. В ее составе отражены все основные периоды древней истории населения степного края: от верхнего палеолита до позднего средневековья. Многие памятники получили не только общероссийскую, но и мировую известность, а сами находки стали хрестоматийными.