臺灣史前博物館擁有世界級建築設計與豐富的展品，並規劃了親近宜人的戶外場域，摩艾石像以及館外綿延的草坪地景等深受旅客喜愛的特色造景。

內部常設展分為三個主要展廳：「臺灣史前史廳」呈現百年來的考古發現，引導探索臺灣史前歷史；

「臺灣自然史廳」透過誕生、冰期、新世代等三個展示室展示不同時期的臺灣自然歷史。