Il museo archeologico raccoglie reperti provenienti dal territorio a partire dal Neolitico fino al periodo paleocristiano: frammenti ceramici e oggetti in selce del periodo neolitico, grani di collane e punte di lancia del periodo piceno, epigrafi in marmo del periodo romano e paleocristiano e monete in bronzo. Gli ambienti offrono una suggestiva architettura, con volte reali, archi, un antico pozzo per l'acqua nonchè, nel sottosuolo, un piccolo labirinto di grotte con incroci di cunicoli a volta. Gli oggetti e gli attrezzi depositati, in perfetto stato di conservazione e restaurati, sono illustrati da pannelli descrittivi a carattere didattico: le pale del mulino, i telai, il carro, gli aratri, i giochi.

La Pinacoteca allestita all’ultimo piano del palazzo municipale. In essa vi sono raccolti paramenti di vario genere, dipinti ed opere di vario genere salvate dalla dispersione e tutte sistematicamente restaurate. Tra le opere più interessanti: arredi e abiti dei Magistrati (chiamati Priori) della fine del ‘500, le medaglie d’oro che il Papa Sisto V volle a corredo del loro abbigliamento; il quattrino della zecca di Montalto; alcuni dipinti a soggetto sacro del XVII – XVIII secolo; una serie di ritratti, tra cui quelli di Papa Sisto V e di sua sorella Camilla Peretti; una porta della città del XVII secolo in legno intagliato detta Porta dei Leoni; un raro dipinto ad olio su rame raffigurante l'adorazione dei Magi del XVII sec.; raccolta di fotografie storiche di Montalto e del territorio della fine dell’800 e dei primi del ‘900; in una stanza è stato ricomposto lo studio dell’arch. Giuseppe Sacconi, autore dell’Altare della Patria a Roma.

Nello stabile che ospita il museo è inoltre possibile visitare il percorso delle antiche carceri del Presidato sistino con arredi ricostruiti sulla base di un inventario del 1604 e con un impianto fonico con cui si raccontano le storie autentiche dei carcerati drammatizzate dalla compagnia del Teatro delle Foglie.