Anadolu Medeniyetleri Müzesi, tarih boyunca Anadolu topraklarında yaşamış farklı uygarlıkların izlerini taşıyan zengin bir koleksiyona ev sahipliği yapmaktadır. Ziyaretçiler, Neolitik dönemden Hititlere, Friglerden Urartu'ya kadar pek çok önemli eseri görme fırsatını bulurken, bu eserler aracılığıyla Anadolu'nun kültürel mirasının derinliklerine dalma imkanı elde ederler.

Anadolu Medeniyetleri Müzesi'nde sergilenen bazı eserler şunlardır:

• Neolitik Çağ Bölümü: Çatalhöyük ve Hacılar'dan eserler, dünyanın ilk şehir planı olduğu düşünülen duvar resmi.
• Asur Ticaret Kolonileri Bölümü: Kültepe tabletleri, hayvan biçimli törensel kaplar, çivi yazılı tunç hançer.
• Hitit Bölümü: İnandık vazosu, tanrı ve tanrıça heykelcikleri, çivi yazılı kil tabletler, tunç tablet, dostluk mektubu.
• Frig Bölümü: Gordion Tümülüsleri'nden eserler, tunç kazanlar, hayvan başı şeklindeki situlalar, fibulalar.
• Urartu Bölümü: Altıntepe, Patnos, Erzincan gibi bölgelerden eserler, mobilya aksamları, süs eşyaları, koşum takımları.

Müzede ayrıca Ana Tanrıça Kibele heykeli, Güneş Kursu, Medusa başlı kolye gibi önemli eserler de bulunmaktadır. Eserler, kronolojik olarak düzenlenmiş bölümlerde sergilenmektedir.