Culture matérielle, habitat, vie quotidienne, espace et rites funéraires offrent un éclairage sur l’histoire des sociétés anciennes en moyenne vallée du Rhône.

Préhistoire et Protohistoire
A travers plusieurs sites clefs du département et de la région, trois cents objets offrent un panorama chronologique et thématique de la préhistoire de la moyenne vallée du Rhône sur deux millions d'années : outillages lithiques et osseux, art mobilier, céramiques, objets de parures métalliques, parmi lesquels se distinguent l'Os coché de la grotte du Taï, un ensemble de Pointes de flèches en silex d'une remarquable finesse de taille...

Antiquité
La période gallo-romaine présente l'histoire de Valence et de son territoire à travers des objets relatifs à la vie quotidienne et aux cultes funéraires, des éléments d'architecture telles les exceptionnelles mosaïques provenant de villas de Saint-Paul-les-Romans (Orphée charmant les animaux, Les Travaux d'Hercule) et de Luc-en-Diois (La mosaïque aux Bucranes).

Moyen-Age
Liée aux origines religieuses de Valence, la collection évoque l'histoire du groupe cathédral dont l'ancien évêché transformé en musée, et le développement des abbayes valentinoises : chapiteaux figurés ou à décor végétal dont le Chapiteau de la descente aux limbes, Mosaïque de l'ancien baptistère...