ЗАЛА ІІ А - РАННОТРАКИЙСКАТА КУЛТУРА В ПЛОВДИВСКИ РЕГИОН Колекции от глинени съдове, накити и оръжия, свързани с културата на тракийските племена от периода ХVІ – VІ в. пр. Хр.
ЗАЛА ІІІ - ИСТОРИЯ НА МУЗЕЯ Документи, фотоси и експонати, свързани с историята на музея, автентични стенописи от музейната сграда, строена през 1885 г., както и част от нумизматичната колекция, включваща гръцки, тракийски, македонски, римски, византийски и български монети от периода V в. пр. Хр. – ХІХ в.
ЗАЛА ІV - РЕГИОНЪТ НА ПЛОВДИВ ПРЕЗ КЛАСИЧЕСКИЯ И ЕЛИНИСТИЧЕСКИЯ ПЕРИОД. ТРАКИЙСКИЯТ НЕКРОПОЛ ДО ДУВАНЛИЙ И ЧЕРНОЗЕМ, ОБЩИНА КАЛОЯНОВО Находки от тракийски могилни гробници от периода V – І в. пр. Хр., колекция златни и сребърни съдове и накити, въоръжение, атическа керамика. Съкровището от Панагюрище – луксозен трапезен сервиз, състоящ се от девет различни по форма златни съда, с общо тегло 6 килограма и 164 грама.
ЗАЛА V - МОНЕТИТЕ НА ФИЛИПОПОЛ Домонетни форми и колекция от монети, свързани с монетосеченето и търговските връзки на Филипопол в периода VІ в. пр. Хр. – ХІV в. сл. Хр.
ЗАЛА VІ - АНТИЧНИЯТ ФИЛИПОПОЛ Архитектура, скулптура, мозайки, каменна и бронзова пластика от античния Филипопол в периода ІІІ в. пр. Хр. – ІV в. сл. Хр., разкрити при спасителни разкопки в съвременния град.
ЗАЛА VІІ - ПЛОВДИВ ПРЕЗ СРЕДНОВЕКОВИЕТО Находки, свързани с бита, занаятите, въоръжението, религията, архитектурата и търговските връзки на Пловдив и региона през Средновековието.