Expozice Pravěk Moravy podává přehled vývoje osídlení Moravy od prvních stop člověka na moravském území až po období před vystoupením Slovanů, tj. v časovém úseku zhruba 800 000 let př. n. l. do poloviny 6. st. n. l.

Exponáty jsou prezentovány jednak v chronologickém sledu ve vitrinách věnovaných jednotlivým vývojovým etapám a kulturám, jednak v tématických celcích, umožňujících představu o lidských činnostech a způsobu života v tom kterém období. Kromě těchto větších celků a skupin jsou některé významné nálezy prezentovány jako solitéry (depot měděných hřiven ad.).

Ústav Anthropos a Centrum kulturní antropologie Moravského zemského muzea koncem června 2023 představily veřejnosti unikátní nález, kterým je jemná rytina mamuta a koně na povrchu říčního valounu kulmské břidlice. Ta by měla být stará přibližně 15 tisíc let. Umělecký předmět o velikosti 75x50x19,5 mm se podařilo odkrýt v rámci archeologického výzkumu paleolitické lokality Ostrava-Hošťálkovice II.