Stalni postav prapovijesti predstavlja preko 1800 najvrjednijih primjeraka izabranih među građom koja se skuplja, čuva i obrađuje u okviru prapovijesnog odjela Muzeja. Koncepcija zbirke počiva na kronološkom načelu kojim se prati smjena povijesnih i kulturnih epoha od starijeg i mlađeg kamenog doba preko bakrenoga, brončanog i željeznog doba do završetka prapovijesti ovoga kraja.

Premda količinski skromnija, zbirka predmeta starijega kamenog doba donosi artefakte iz vremena srednjeg i mlađeg paleolitika koji su kao površinski nalazi sakupljeni na nekoliko sjevernodalmatinskih nalazišta na otvorenom. U tom su smislu najbogatija područja kosa iznad sela Radovin, Jovići i Slivnica i nekoliko nalazišta na zadarskim otocima, premda niti jedno nije do sada sustavno istraživano. Izložena građa obuhvaća uporabne predmete (mahom strugala, rezala šiljke i sl.) izrađene od kremena i lokalnih vrsta kamena.

Mlađe kameno doba ili neolitik najvećim je dijelom predstavljeno bogatom građom pronađenom sustavnim istraživanjima u Smilčiću, koja su se provodila pedesetih i šezdesetih godina prošlog stoljeća. Izabrani primjerci keramike, kamenih i koštanih predmeta, ilustriraju svakodnevni život, duhovnost i umjetničke dosege kultura koje su svoj procvat doživljavale u rasponu od 7000 do 2500 godina pr. Kr. u sjevernoj Dalmaciji, istodobno čvrsto vezane uz istovjetne pojave na cijelomu jadranskom i širemu mediteranskom prostoru. Svaka od tri neolitičke faze, smilčićka, danilska i hvarska kultura, odlikuje se keramičkom produkcijom izrazitih svojstava, od impresso ukrasa otiskom ruba školjke preko geometrijskih motiva, osobito bogatih spiralnih ukrasa do inkrustacije i slikanja. Osobitost predstavljaju posude na četiri noge (ritoni) koje su najvjerojatnije služile kao svjetiljke, te primjerci realističnih i stiliziranih životinjskih i ljudskih likova kao odraz umjetničkih i duhovnih pojava sa simboličnim i obrednim značenjem.

Metalna doba donose znatne promjene u način života i organizaciju društva, što se jasno odrazilo na materijalnoj kulturi. Od vrlo skromnih bakrenodobnih nalaza preko razvijenijega brončanog i nadasve bogatoga željeznog doba, ovdje se prati ne samo razvoj materijalne kulture već i etnogeneza jednoga značajnog naroda na zalasku prapovijesti kojemu je sjeverna Dalmacija bila centralni teritorij. Liburni i njihova kultura mogu se pratiti od kasnoga brončanog doba (11. i 10. st. pr. Kr.) do rimske prevlasti, kada i prestaje prapovijest u ovim krajevima. U prvim stoljećima svojeg razvoja bili su snažna pomorska i trgovačka sila čiji se kulturni utjecaj intenzivno osjećao i na suprotnoj jadranskoj obali (Picenum, Daunija), ali i šire. Njihovu prevlast na Jadranu polako usporavaju, a u 4. st. pr. Kr. i potpuno zaustavljaju Grci svojom sve intenzivnijom kolonizacijom. Završna stoljeća liburnske kulture obilježena su tako stagnacijom i postupnim preuzimanjem stranih (helenističkih) utjecaja. U arheološkom smislu kulturu starih Liburna dijelimo u pet razvojnih faza, predstavljenih kronološkim slijedom i odabirom građe iz pretežno grobnih cjelina i naseobinskih slojeva istraženih u Ninu, Nadinu i Radovinu, ali i drugim lokalitetima. Među izloženim predmetima prevladavaju različiti oblici nakita koji je najčešći grobni prilog (fibule, privjesci, ukrasne igle, naušnice, naljepci, ogrlice, vezice za pojas i dr.).