Ramy czasowe ekspozycji obejmują okres od schyłkowego paleolitu do początków wieku XIII.
Zbiory archeologiczne pochodzą ze stanowisk archeologicznych, na których prowadzono badania ratownicze w Pleszewie, Brzeziu, Pacanowicach oraz znaleziska jednostkowe. Zbiór muzealny zawiera głównie pozostałości osadnictwa z okresu od 3000 lat p.n.e. aż do X-XI wieku po Chrystusie. Są to brązowe i żelazne szpile, zapinki, noże, groty oszczepów, naszyjniki, bransolety i grzechotki oraz pokaźny zestaw ceramiki glinianej.
Do najciekawszych należą naczynia ze znakami kultowymi (solarnymi), grzechotki ludności kultury łużyckiej, ornitomorficzna grzechotka gliniana, naszyjnik brązowy „ze skrzydełkami”, fragment lustra brązowego z profilowaną rękojeścią (import z terenów italskich).