Il Museo è nato grazie alla raccolta di reperti archeologici pervenuti da ricerche sul territorio che, a partire dagli anni ´60, sono state effettuate dal Gruppo Speleologico e Archeologico versiliese guidato dal professor Bruno Antonucci, a cui nel 1995 è stato intitolato il Museo, in collaborazione con la Soprintendenza Archeologica e l´Università di Pisa. I reperti provengono dall´area versiliese e la loro datazione copre un arco di tempo che va dalla Preistoria al Medioevo.
La collezione comprende sezioni tematiche, dedicate ai principali capitoli della storia della Versilia. La prima sala è dedicata a Bruno Antonucci e alle testimonianze dei più antichi insediamenti risalenti all'età del Rame, con punte di freccia, pugnali, pendagli e altri manufatti in pietra e osso. La sezione di maggior rilievo è dedicata al periodo etrusco, con particolare attenzione alla scoperta dell'emporio commerciale di San Rocchino, sulle rive del lago di Massaciuccoli. A questo sito si riferiscono un plastico, la ricostruzione dell'interno di una capanna e una gran quantità di vasellame, strumenti di lavoro e resti animali. Di particolare interesse, poi, la collezione di cippi funerari etruschi provenienti da diverse località della Versilia.
Interessanti anche i reperti che si riferiscono ai Liguri e alla presenza romana in Versilia: anfore, vasellame, monete, oggetti di ornamento personale e interi corredi funerari, al momento presentati in forma di anteprima, in attesa di definitiva esposizione.