Il percorso si sviluppa in due sezioni, con diciassette sale.
La prima sezione è dedicata alla civiltà preromana; fra le raccolte più importanti emergono i reperti rinvenuti nele sepolture dei guerrieri umbri, provenienti dalle necropoli di Pentima e San Pietro in Campo, con corredi funebri, ex voto. È stato possibile riprodurre nell'area espositiva alcune delle tombe rinvenute.
La seconda sezione documenta temi della vita quotidiana nella civiltà romana, con la raccolta epigrafica e statuaria risalente al municipio romano di Interamna Nahars, l'antica Terni, e i resti di templi italici.