Esta coleção integra cerca de 100 000 peças cobrindo, praticamente, todas as etapas cronológico-culturais entre o Paleolítico e o período Lusitano-Romano, relativo às explorações mineiras.

Das cerca de 1600 peças expostas destaca-se a ampla representação do Paleolítico Inferior e Médio, bem como um dos melhores espólios do Mesolítico europeu (Concheiros de Muge) e ainda, uma vasta representação de objetos colhidos em diversas grutas e monumentos megalíticos do nosso território.

Merece, também, referência o conjunto de artefactos ligados à exploração mineira romana (séc- I – III), de que se destaca a placa de bronze com legislação romana inscrita e os materiais em esparto (cesto, chapéu e sola de sandália) usados na exploração da antiga mina de Vipasca (Aljustrel).

Iniciada com as colheitas de Carlos Ribeiro na região da Ota e de Muge, no século XIX, correspondem-lhe vários períodos de significativa incorporação de peças, intimamente ligados a grandes nomes da arqueologia portuguesa nomeadamente Joaquim Fontes, Henri Breuil, Abel Viana, Georges Zbyszewski, Afonso do Paço e O. da Veiga Ferreira.