En la segunda planta las salas permanentes dedicadas a la cultura ibérica y al mundo romano.
Se trata de una biblioteca especializada que inició su fondo bibliográfico con dotaciones y compras.
La exposición permanente se inicia con una sala dedicada a los inicios de la arqueología prehistórica en la Comunidad Valenciana, los trabajos realizados por Juan Vilanova y Piera en el siglo XIX y la recreación de una excavación arqueológica.
La sala V alberga el periodo conocido como Epipaleolítico, con las manifestaciones industriales y artísticas de los últimos cazadores-recolectores.
El Neolítico comienza en la sala VI, mostrando al visitante la aparición de una nueva cultura material en las tierras valencianas a partir del 5500 a. C. con dos elementos básicos: cerámica y piedra pulida.
aproximadamente hasta el final del periodo paleolítico, en torno al 10 000 BP.