Muzeum prezentuje pięć wystaw stałych: Pradzieje Wielkopolski, Tu Powstała Polska, Śmierć i Życie w Starożytnym Egipcie, Archeologia Sudanu, Sztuka Naskalna Afryki Północnej. Ekspozycje są multimedialne, urozmaicają je panele dotykowe i ekrany LCD. Część wystaw jest interaktywnych, a zwiedzający mogą wypróbować swych sił w stworzeniu rytu naskalnego, wcielić się w archeologów pracujących na wykopaliskach lub przymierzyć kolczugę średniowiecznego rycerza.

Siedzibą Muzeum Archeologicznego jest Pałac Górków, jedna z najwspanialszych renesansowych rezydencji magnackich w Polsce. Na szczególna uwagę zasługuje wykonany z piaskowca renesansowy portal bramy wjazdowej pałacu (od ul. Klasztornej), który jest prawdopodobnie dziełem artysty włoskiego. W ramę stworzoną z pilastrów podtrzymujących nadproże wkomponowana jest arkada wejściowa z półkolistym łukiem. Na bogaty ornament składają się girlandy liści laurowych, rogi obfitości, maski, motywy groteskowo-roślinne. Portal prowadzi na wewnętrzny dziedziniec z trójskrzydłowym krużgankiem arkadowym, którego kolumny, będące zapewne dziełem kamieniarzy śląskich zachowały się do dzisiaj.

Wejście do gmachu Muzeum przeniesione zostało z ulicy Wodnej na ulicę Klasztorną. Dla wygody zwiedzających zainstalowano tam również kasę biletową oraz sklepik muzealny.