ويضم المتحف مجموعة من القطع الأثرية تعود إلى العصر الحديدي (1200 إلى 333 قبل الميلاد) حيث عرف لبنان قمة ازدهار الحضارة الفينيقية، وأهم مقتنياتها مجموعة من التوابيت المصنوعة من الرخام، وجدت قرب مدينة "صيدا"، وتعود إلى القرن الرابع قبل الميلاد، وتماثيل نادرة من "معبد أشمون" مصنوعة من الرخام، وجدت في بستان، تعود إلى القرن الرابع قبل الميلاد، وتاج عمود بقرون ثور مصنوع من الرخام،وجد في صيدا، ويعود إلى القرن الخامس قبل الميلاد.كما يحتوي المتحف على آثار من الفترة الهلنستية (333 إلى 64 قبل الميلاد) بدأت بالانتصار الساحق الذي حققة الإسكندر الأكبر على الملك الفارسي داريوش الثالث الذي فتح فينيقيا للغازي اليوناني، وأهم مقتنياتها منبر معبد "اشمون" المصنوع من الرخام، وجد في بستان الشيخ بالقرب من صيدا، ويعود إلى 350 سنة قبل الميلاد، وتمثال "أفروديت" مصنوع من الرخام، وجد في بيروت.أما أهم آثار الحقبة الرومانية (64 قبل الميلاد حتى 395 ميلاديا) فهي تابوت "أخيل"، وتابوت "كيوبيد" المخمور المصنوعان من الرخام، وجدا في صور، ويعود تاريخهما إلى القرن الثاني الميلادي، وفسيفساء خطف أوروبا (آلهة إغريقية)، وتمثال "هيجيا" المصنوع من الرخام وقد وجدتا كلاهما في بيبلوس، وتعودان إلى القرن الثالث الميلادي، وفسيفساء "كاليوبي وحكماء الإغريق السبعة"، ووجدت في بعلبك، وتعود إلى القرن الثالث الميلادي، وتمثال نصفي لـ "ديونيسوس" مصنوع من الرخام، وجد في صور، ويعود إلى القرن الثالث الميلادي.ويضم المتحف مقتنيات أثرية من الحقبة البيزنطية (395 – 636 ميلاديا) ومنها فسيفساء "الغيرة"، وأجزاء من محراب إحدى الكنائس مصنوعة من الرخام، وجميعها وجدت في بيروت إضافة إلى مجموعة من العملات المعدنية والمجوهرات.وتضم مجموعة المتحف من الفترة الإسلامية – المملوكية (636 إلى 1517 ميلاديا) عملات معدنية، ومشغولات ذهبية، ولوحات ملساء من الطين المحروق.