Tại đây trưng bày đa dạng hàng trăm hiện vật, được khai quật chủ yếu từ cố đô Hoa Lư, cùng với việc tìm hiểu, lưu trữ và mua lại từ người dân của thành viên Hội cổ vật. Tiêu biểu có ba chiếc trống đồng Đông Sơn thuộc niên đại 2.500-2.000 năm trước Công nguyên, có kích thước lớn, hoa văn, họa tiết tinh xảo. Bên cạnh đó là những cổ vật đặc biệt của thời Đinh-Tiền Lê như cặp chim uyên ương, cột kinh phật, gạch xây thành… Tượng uyên ương được tìm thấy tận trên nóc cung điện Hoa Lư ở thế kỷ X, một con quay đi, một con quay lại, tượng trưng sự sinh sôi, nảy nở, một ước vọng hạnh phúc. Cột kinh phật được làm vào đầu thế kỷ X. Trên bề mặt có khắc kinh phật. Gạch xây thành có khắc dòng chữ “Đại Việt quốc quân thành chuyên”, được đúc từ thời nhà Đinh để xây dựng thành Đại Việt. Ngoài ra, còn một số hiện vật đồ gốm tiêu biểu khác của thời Hán-Việt trong thế kỷ I-III; những đồ gốm đỉnh cao trong chế tác gốm men ngọc thời Lý-Trần, cùng nhiều hiện vật cổ xưa có nguồn gốc từ Trung Hoa, Nhật Bản.
“Mỗi hiện vật tái hiện từng thời kỳ lịch sử khác nhau, cùng kỹ thuật chế tác, phong cách nghệ thuật, quan điểm thẩm mỹ, tín ngưỡng văn hóa của con người từng thời kỳ. Chúng ta cũng hiểu thêm đời sống con người thông qua những hiện vật đó như thế nào”, anh Phạm Mạnh Quỳnh, khách tham quan khu trưng bày nhận xét. Chị Lê Thị Vân Trang, nhân viên thuyết minh của bảo tàng chia sẻ, đây là sự liên kết độc đáo giữa Hội cổ vật và bảo tàng. Qua hoạt động ý nghĩa này, công chúng thêm ý thức giữ gìn và phát huy giá trị văn hóa của đất nước, địa phương.
