Ισόγειο
Στη μεγάλη αίθουσα του ισογείου παρουσιάζονται ομάδες ευρημάτων από τις Μεγάλες Θέρμες, το ιερό της Ίσιδας και το ιερό της Δήμητρας.
Σε διπλανή αίθουσα εκτίθενται ευρήματα από το ιερό της Αρτέμιδος Βαφυρίας, επιγραφές από το ιερό του Ολυμπίου Διός, γλυπτά που εντάσσονται στην ενότητα «Θεοί και ημίθεοι» και τέλος το λατρευτικό άγαλμα και τα αναθήματα του ιερού του Υψίστου Διός.
Οι δύο μεγάλες προθήκες που ακολουθούν περιέχουν ευρήματα από τα νεκροταφεία του Δίου. Χρονολογούνται από τα κλασικά ως τα υστερορωμαϊκά χρόνια. Ιδιαίτερη σημασία έχει το σύνολο των κτερισμάτων από το μακεδονικό τάφο IV του Δίου με χρυσά κοσμήματα και μορφές από ελεφαντόδοντο. Ακολουθούν ταφικά μνημεία που ανήκουν στο ίδιο χρονολογικό φάσμα.
Στη γωνία των πρώιμων χριστιανικών χρόνων εκτίθενται αντικείμενα από τις βασιλικές, ανάγλυφα θωράκια, επιτύμβιες στήλες.