Il museo si articola in diverse sezioni.

Sezione paleobotanica: fossili vegetali (conifere estinte) della foresta pietrificata dell’Anglona, databile tra la fine dell’olocene ed il miocene medio.

Sezione paleolitica: ospita i materiali più antichi finora rinvenuti in Sardegna. Si tratta di reperti clactoniani, del paleolitico inferiore, provenienti dal greto del Rio Altana di Perfugas. Raschiatoi e lenticolati provenienti da Sa Pedrosa-Pantallinu di Perfugas, risalgono al pleistocene medio.

Sezione neolitico-eneolitica: tra i materiali, provenienti dall’agro di Perfugas, spicca la splendida statuina di marna di dea madre con bambino, la prima kourotrophos neolitica in ambiente occidentale (IV millennio a. C. ).

Sezione nuragica: vasi fittili, utensili litici, bronzi (notevole un pugnale integro), provenienti da vari siti.

Sezione classica-medievale: reperti di importazione del VII-VI sec. a. C. , che testimoniano la vitalità di alcuni centri tardonuragici del territorio di Perfugas; vasi attici e punici del V-IV sec. a. C. , di età ellenistica e romana. Tra i materiali altomedievali, vasi del V sec, un anello del VI sec. , una punta di lancia del VII-VIII sec. e reperti dei sec. IX -XIII.