Il Museo archeologico di Orbetello è situato al primo piano della polveriera Guzman, edificio costruito nel 1692 in epoca spagnola dall'architetto fiammingo Ferdinand De Grunembergh.
Nell’esposizione sono presenti reperti archeologici di varie epoche, dalla preistoria al periodo etrusco-romano, recuperati nel territorio a partire dai primi anni dell’Ottocento fino agli acquisti avvenuti nel corso della seconda metà del Novecento.
I materiali riguardano tre nuclei principali: quelli dalla necropoli etrusca dell'istmo di Orbetello con oggetti di età orientalizzante-arcaica e classica-ellenistica, quelli dall'area di Talamone ed un cospicuo gruppo di acquisti dalle zone di Pescia Romana, Chiarone, San Donato e Monte Argentario.
Tra i manufatti di rilievo sono da ricordare i materiali dalla necropoli di Orbetello appartenuti alla ricca aristocrazia etrusca del IV sec. a.C.: ornamenti in oro decorati con tecnica a sbalzo, i materiali in bronzo e la ceramica legati al banchetto, specchi in bronzo con soggetti unici come “Cathesan”, personaggio identificato su uno di essi da una iscrizione etrusca incisa.
Da Talamone, e precisamente dal colle di Talamonaccio, oltre agli elementi decorativi delle porte del tempio di età ellenistica, si possono osservare oggetti in bronzo ritrovati verso la fine dell’Ottocento e provenienti da due ripostigli o stipi votive contenenti punte di lancia, coltelli, oggetti miniaturistici raffiguranti armi di offesa e difesa, attrezzi agricoli miniaturistici e due elmi di cui uno con iscrizione etrusca. Entrambi i ripostigli sembrano essere legati probabilmente ad un culto di carattere agricolo-guerriero o comunque la dimostrazione dell'esistenza in età classica o ellenistica di un ceto aristocratico legato alla terra e alla guerra.