Museets presenterer en rekke enestående funn fra Danmarks oldtid, blant annet verdens best bevarte moselik fra jernalderen, våbenofringene fra Illerup Ådal og spor etter jernalderens maktkamper og krigskunst. En samling lokale runestener hører også til samlingene. Museets arkeologiske samlinger er hovedsakelig danske, mens de etnografiske samlingene er verdensomfattende. Museet samarbeider med Institut for Forhistorisk og Middelalderarkeologi samt Etnografi og Sosialanthropologi Aarhus Universitet.