Paleolitico
Al 2° piano di Palazzo Ferretti le sale 1, 2, 3 sono dedicate alle testimonianze più antiche rinvenute in territorio marchigiano.
L’industria litica più antica rinvenuta in strato sulla sommità del M. Conero è rappresentata da bifacciali e manufatti su scheggia (Acheuleano). Nell’ultimo interglaciale si collocano le industrie di facies levallois di Erbarella di Iesi, mentre i materiali di Colonia Montani, Ponte di Crispiero e M. Gentile si collocano agli inizi dell’ultima glaciazione.
Il Paleolitico superiore è documentato dai siti di Ponte di Pietra, Fosso Mergaoni, Grotta della Ferrovia, Grotta del Prete, Serravalle di Chienti, ma solo Ponte di Pietra e Grotta del Prete presentano indizi di strutture abitative: i gruppi umani di questo periodo erano insediati prevalentemente in grotta, in ripari sotto roccia o in siti all’aperto.
Da Grotta della Ferrovia e Tolentino (sala 3) provengono le uniche manifestazioni artistiche note per il periodo: 2 ciottoli decorati l’uno con motivi lineari, l’altro con raffigurazioni umane-animali.

Neolitico
Le sale 4, 5, 6 presentano i reperti di alcuni siti neolitici: Maddalena di Muccia, Ripabianca di Monterado, Fontenoce di Recanati, Villa Pomezia, Acquaviva Picena, S. Maria in Selva, Coppetella di Iesi, Attiggio di Fabriano, Genga, Saline di Senigallia, Berbentina di Sassoferrato, Pianacci di Genga.
Il processo di neolitizzazione nelle Marche si attua nel corso del VI millennio a.C.: l’insediamento di Maddalena di Muccia (datato 5660-5255 a.C.) può essere infatti definito neolitico nonostante l’industria litica sia ancora di tradizione mesolitica.

Eneolitico
La sala 7 è dedicata all’Eneolitico: vi si trovano molti reperti provenienti dal sito di Conelle d’Arcevia, villaggio situato su un pianoro difeso da un profondo fossato artificiale lungo oltre 100 m e profondo fino a 7 m; pur essendovi poche tracce dell’abitato, i numerosi reperti archeologici e faunistici, molti dei quali in mostra, testimoniano l’attività venatoria, agricola, tessile, la carpenteria, la lavorazione di selce, legno, osso e corno.
Dall’area intorno al M. Conero (Camerano, Osimo, Loreto e Recanati) provengono i reperti relativi a sepolcreti con tombe per lo più a grotticella artificiale e con oggetti di corredo confrontabili con la facies tosco-laziale di Rinaldone.

Età del Bronzo
Le sale 8 e 9 sono dedicate all’Età del Bronzo nelle sue varie fasi, fino alla facies protovillanoviana compresa. I siti rappresentati sono molteplici e ricchi di materiali: dai 25 pugnali del ripostiglio di Ripatransone, che documentano una produzione locale autonoma di oggetti metallici già all’inizio del II millennio a.C., alle ceramiche appenniniche e subappenniniche delle Grotte della Gola di Frasassi, ai reperti di S. Paolina di Filottrano o Moscosi di Cingoli, che testimoniano attività come la tessitura, la lavorazione dell’osso e del corno, la metallurgia, fino a terminare la visita davanti ad una ricostruzione della necropoli protovillanoviana ad incinerazione di Pianello di Genga.

I Piceni e i Galli Senoni
Il 1° e il 3° piano di Palazzo Ferretti sono interamente dedicati alla civiltà picena: da queste sale provengono i prestigiosi materiali con cui è stata allestita buona parte della mostra “Piceni, popolo d’Europa” (Francoforte, Ascoli Piceno, Roma tra 1999 e 2001).
Sono esposti, fase per fase, alcuni tra i più significativi corredi funerari piceni (sale 10-27 e 32) e gallici (sale 28-31): la ricchezza dei corredi, ad iniziare da quello della grande tomba a tumulo di Fabriano (sala 15) e la costante presenza di armi nelle tombe maschili rendono evidenti il carattere guerriero e l’organizzazione socio-economica delle civiltà picena e gallica.
Intensi scambi commerciali e culturali sono testimoniati da numerosi oggetti di importazione tra cui argenti e avori orientalizzanti provenienti dall’Etruria (sale 15-17), vasi attici figurati portati da Atene attraverso l’Adriatico (sale 22-28), pregiati bronzi etruschi come la testa di Cagli (sala 21) e i monili d’oro d’arte celtica ed ellenistica nelle tombe dei Senoni.
Anche l’arte locale vanta reperti pregevoli come il pendaglio pettorale in bronzo da Canavaccio (sala 12), la testa di guerriero in pietra da Numana, le ambre e i bronzi figurati da Belmonte (sala 19), le statuette di “Marti” in assalto dai luoghi di culto appenninici (sala 21) e i vasi dipinti “alto adriatici” (sala 32).
Le sale tematiche sono dedicate agli abitati piceni arcaici (sala 10), all’isola culturale villanoviana di Fermo (sala 13), alle stele e alla scrittura (sala 20) e ai luoghi di culto (sala 21).