Trưng bày giới thiệu hơn 100 cổ vật tiêu biểu từ thời kỳ đồ đá, văn hóa Đông Sơn đến các triều đại Lý, Trần, Lê, Nguyễn được sưu tầm, phát hiện trên mảnh đất xứ Thanh được lựa chọn trong số hơn 30.000 đơn vị hiện vật hiện đang lưu giữ, bảo quản tại Bảo tàng. Nội dung trưng bày gồm hai phần: Cổ vật tiêu biểu thời Tiền sử đến thế kỷ X và Cổ vật tiêu biểu từ thế kỷ X đến nửa đầu thế kỷ XX. Với phương pháp logic, khoa học, hiện đại phần trưng bày giúp công chúng hiểu thêm những nét tổng quan nhất truyền thống lịch sử, văn hoá, xã hội của Thanh Hoá trong tiến trình phát triển của lịch sử dân tộc.

Đặc biệt, điểm nhấn của phòng trưng bày là 2 bảo vật Quốc gia Kiếm ngắn Núi Nưa và Trống đồng Cẩm Giang I. Đây là 02 hiện vật gốc độc bản, niên đại Văn hoá Đông Sơn, cách ngày nay khoảng 2000 năm; Là hiện vật có hình thức độc đáo, có giá trị đặc biệt gắn liền với lịch sử dựng nước của dân tộc Việt Nam nói chung, Thanh Hoá nói riêng những năm đầu thế kỷ III SCN đồng thời phản ánh kỹ thuật đúc đồng đạt đến trình độ cao thời kỳ văn hóa Đông Sơn; khẳng định trí tuệ, tài năng, sức sáng tạo của các nghệ nhân xưa, góp phần tạo nên một bức tranh sinh động về lịch sử, văn hoá, xã hội của cư dân Việt cổ thời đại các Vua Hùng.

Mỗi cổ vật trong không gian trưng bày “Cổ vật tiêu biểu tại Bảo tàng tỉnh Thanh Hóa” ẩn chứa những thông điệp quý giá từ quá khứ, là nguồn cổ vũ, động viên, khích lệ lòng yêu nước, tinh thần trách nhiệm của thế hệ trẻ trong sự nghiệp xây dựng và bảo vệ quê hương, đất nước hôm nay.