Il museo comprende un'importante raccolta di reperti che illustrano la vita, l'arte e la cultura artistica e materiale dell'antica Chiusi, dalla tarda età del Bronzo fino a quella longobarda (XI secolo a.C.-VII secolo d.C.), con particolare riguardo alla fase più importante, quella etrusca (VIII-I secolo a.C.).
Da segnalare la raccolta di sculture funerarie in pietra fetida, con statue di animali reali e fantastici, cippi decorati a bassorilievo con scene di vita quotidiana e rituali funebri, e statue-cinerario. Cospicue le collezioni dei vasi in bucchero prodotti in loco e di quelli importati dalla Grecia, così come le terrecotte architettoniche, i sarcofagi e le numerose urne in marmo, alabastro e travertino con scene e simbologie tratte dal patrimonio mitologico greco e da quello etrusco. Il museo è dotato di ampio apparato didattico con pannelli e didascalie in due lingue (italiano e inglese) per gli oltre 2.500 oggetti che sono in mostra su circa 800 mq di spazio espositivo, distribuiti su due piani
Con il biglietto di ingresso si può visitare anche la Tomba della Pellegrina, facendone richiesta al personale di custodia (ogni giorno alle 11 e alle 14.30 da novembre a febbraio, e alle 11 e alle 16 da marzo ad ottobre). La tomba della Scimmia, con ciclo di pitture parietali, è visitabile solo martedì, giovedì e sabato alle ore 11.00 e alle ore 14.30 da novembre a febbraio, e alle ore 16.00 da marzo a ottobre, su prenotazione. La Tomba del Leone è attualmente chiusa per motivi di sicurezza.