Có thể xem đây là Bảo tàng Khảo cổ học đầu tiên tại Việt Nam do Viện Hàn lâm Khoa học xã hội Việt Nam thực hiện nhằm tạo nên hình ảnh biểu trưng độc đáo của sự tiếp nối, tôn vinh giá trị truyền thống, phản ánh sức sống trường tồn của trung tâm quyền lực trong lịch sử vẻ vang của dân tộc, đồng thời góp phần quan trọng trong việc quảng bá giá trị di sản Hoàng Thành Thăng Long, đáp ứng yêu cầu tham quan và hưởng thụ văn hóa của nhân dân và khách quốc tế tại tòa Nhà Quốc hội.

Nội dung chính của khu trưng bày "Những khám phá khảo cổ học dưới lòng đất Nhà Quốc hội" giới thiệu một số loại hình di tích, di vật tiêu biểu, đặc sắc nhất khai quật được tại khu vực xây dựng Nhà Quốc hội vào những năm 2008 - 2009 dưới 2 tầng hầm của tòa nhà.

Theo đó, gian trưng bày tầng hầm 1 rộng khoảng 1.700 m2, giới thiệu các di tích, di vật thời kỳ Thăng Long (thế kỷ XI đến thế kỷ XVIII) qua các triều đại Lý, Trần, Lê. Gian trưng bày tầng hầm 2 với diện tích gần 2.000 m2, giới thiệu những phát hiện khảo cổ học giai đoạn lịch sử thế kỷ VII và IX và thế kỷ X, thời Đinh - Tiền Lê, trong đó có các di tích nền móng kiến trúc, giếng nước, mộ ngựa, xâu tiền…

Đặc biệt, trong mỗi không gian trưng bày đều có những "điểm nhấn" tạo nên tính độc đáo, riêng biệt. Những "câu chuyện kể" về lịch sử phát hiện dưới lòng đất về Kinh đô Thăng Long xưa, trung tâm quyền lực lâu đời của quốc gia Đại Việt trong lịch sử được diễn giải sinh động qua di tích, di vật với những chủ đề và phong cách trình diễn đồ họa đặc sắc cùng hệ thống sa bàn, hình ảnh, media và ánh sáng hiện đại.

Với 140 di tích cùng hàng chục ngàn di vật khảo cổ, việc đưa khu trưng bày đi vào hoạt động nhằm góp phần phản ánh sinh động lịch sử phát triển liên tục, lâu dài của khu Trung tâm Hoàng thành Thăng Long qua suốt 1300 năm. Qua đó đưa người xem đến một không gian khảo cổ như đã tìm thấy tại khu di tích, tạo ra một trưng bày mang tầm quốc tế, phản ánh trung thực, khách quan và có tính khoa học cao.