Экспозиция «Древняя история Татарстана» хронологически охватывает более 40 тысячелетий и представляет памятники истории и культуры, начиная с каменного века и до конца I тысячелетия нашей эры.
На территории Республики Татарстан выявлено более 5 тысяч археологических памятников, относящихся к эпохам камня, бронзы и железа. Многие из памятников дали названия археологическим культурам (ананьинской, именьковской, пьяноборской), которые известны далеко за пределами региона. Видеофильм дает возможность совершить виртуальную прогулку по наиболее уникальным археологическим памятникам Татарстана. Дополнением являются сенсорные киоски с информацией по 62 археологическим объектам.
Экспозиция построена по тематическому принципу — ее оригинальность состоит в показе жизнедеятельност
Среди подлинных уникальных экспонатов одним из ярких является бронзовая секира V-IV веков до н.э., служившая олицетворением силы и могущества властителей.
Начало I тысячелетия н.э. ознаменовалось массовым переселением народов. Коренными жителями Волго-Вятского междуречья являлись финноязычные и славяноязычные племена. В середине I тысячелетия н.э. на обширных пространствах Евразии формируется тюркский этнос, где ведущую роль играл Великий Тюркский каганат. На территорию Среднего Поволжья приходят булгарские племена, получает свое развитие государство Волжско-Камская Булгария.
В экспозиции можно видеть комплекс серебряных украшений VII-IX веков н.э. из окрестностей Билярского городища, украшения из стекла и бронзы, керамические сосуды. Среди уникальных экспонатов — серебряная маска IX-X веков из погребения Танкеевского могильника.