La collezione archeologica è composta da reperti rinvenuti occasionalmente o durante campagne di scavo nella zona di Gorizia, fra la seconda metà dell’Ottocento e gli anni Settanta del Novecento. Il percorso museale si articola in quattro stanze di casa Tasso in Borgo Castello, che documentano l’evoluzione culturale del territorio dell’attuale provincia di Gorizia e della valle dell’Isonzo, dal periodo preistorico fino all’epoca medievale e rinascimentale. La prima sala è dedicata al periodo che va dalla fine del Paleolitico alla fine del Neolitico e raccoglie principalmente manufatti litici, provenienti soprattutto da San Lorenzo Isontino, Capriva e Mossa. La seconda sala ospita i reperti della Protostoria e l’età del Ferro, periodi caratterizzati da profonde trasformazioni culturali delle comunità, soprattutto per ciò che concerne gli abitati, con l’introduzione dei castellieri, e le necropoli. I principali castellieri del Carso Goriziano sono quelli di Brestovec, di San Polo e di Castellazzo di Doberdò. Mentre delle necropoli a cremazione, individuate in numerose località, è stata esposta una scelta di materiali. Nella terza sala sono presenti manufatti dall’età romana, periodo in cui si intensificò e perfezionò la produzione di attrezzi e utensili in ferro legati all’agricoltura, alla pesca, alla lavorazione del legno e all’edilizia, ma anche prodotti dell’artigianato in vetro e materiali in ceramica. Per la quarta sala, dedicata ai periodi medievale e rinascimentale, è stato scelto come sito campione la Rocca di Monfalcone. I materiali più pregevoli sono delle armi in ferro, la crocetta longobarda, databile alla fine del VI secolo, uno dei manufatti più pregevoli della sezione, e le belle ceramiche in maiolica arcaica e graffite e dipinte su ingobbio.

Il Centro regionale ha avviato progetti di studio e catalogazione del materiale archeologico dei Musei Provinciali, fin dai primissimi anni di attività, provvedendo alla redazione di quasi tremila schede, inizialmente cartacee, trasferite in anni più recenti su supporto elettronico, seguendo il tracciato della scheda RA – Reperto archeologico. Attualmente nella banca dati SIRPAC sono consultabili oltre 1650 schede RA che descrivono svariati materiali, attinenti alla sfera domestica, funeraria e delle attività agricole e artigianali. Anche in questo caso le schede riportano in modo organico le informazioni sull’oggetto, sulla sua datazione, sulla materia e la tecnica di esecuzione e sulle sue dimensioni.