Историческият музей притежава над 1500 предмета свързани с праисторията на района. Те разкриват материалната и духовната култура на населението живеещо около Провадия от времето на Късния неолит (5600–4350 г. пр.н.е.) до Ранно-желязна епоха (1200–500 г. пр. н.е.). Експозицията съдържа материали от Неолита, Халколита, Бронзовата и Ранножелязната епохи.
Материалите са групирани хронологически и по колекции. Това са керамични съдове, оръдия на труда от камък, кремък, кост и рог, предмети свързани с култа (антропоморфни и зооморфни изображения), както и метални оръдия на труда и оръжия. Благодарение на интензивните археологически проучвания в последните години на най-ранния солодобивен център в Европа „Провадия–Солницата”, фондът на музея е обогатен със стотици експонати от културите „Караново IV”, „Хаманджия” и „Варна”. Представени са и експонати от археологически обекти в местността Ерека (до Провадия), край селата Кривня, Бозвелийско, Тутраканци, Комарево, Снежина и Неново и др.