Il percorso si sviluppa nell'antica fortezza, nell'atrio al piano terra e in quattro sale al primo piano. La visita si completa con gli altri ambienti quattrocenteschi dalla rocca, fino al camminamento superiore che offre una vista panoramica sul borgo di Castellina.

L'atrio accoglie i visitatori con un allestimento multimediale, con filmati e fotografie che introducono alle tematiche storiche del museo. Sono illustrate anche le metodologie e gli strumenti di ricerca archeologica, che si possono sperimentare con la guida di esperti negli attigui laboratori archeologici.

È possibile poi proseguire la visita con l'ausilio di apposite schede di guida, che consentono di scegliere tra diversi itinerari, in base ai propri interessi culturali o disponibilità di tempo. Sono predisposti anche percorsi dedicati a bambini.