Nel piano rialzato della fortezza è ospitato il più prestigioso e completo museo archeologico della Liguria. Sviluppato su oltre 1.200 metri quadrati offre ai visitatori l'esposizione dei tesori trovati nell'area archeologica dell'antica Albintimilium, municipio romano d'importanza fondamentale nell'economia dell'epoca.

Il nucleo originario del museo si costituì nel 1876 con i primi scavi iniziati nella città romana di Albintimilium (attuale Ventimiglia) dall'erudito ventimigliese Girolamo Rossi (1839-1914). Solo dalla fine del 1989 si è riusciti a dare ai reperti una sistemazione definitiva. Il museo si propone di raccogliere ed esporre al pubblico i materiali provenienti dall'antica Albintimilium, dal suo immediato suburbio e dalle collezioni archeologiche formatesi attorno agli scavi tra la fine dell'Ottocento e gli inizi del Novecento.