Il Museo Archeologico conserva i numerosi reperti rinvenuti nel sito archeologico etrusco di Ortaglia e in quello romano, tardoantico e medievale di Santa Mustiola, a pochi km da Peccioli.
Si sviluppa all’interno di un sistema di cunicoli ancora di recente usato come cantina, ma che in epoca antica conteneva tombe ipogee.
Siti archeologici di Ortaglia e Santa Mustiola, sulla via di comunicazione verso Volterra
Punta di diamante della collezione di Ortaglia una kylix (coppa in ceramica usata per bere il vino) attica a figure rosse, attribuibile al pittore greco Makron, operante ad Atene intorno al 480 a.C. e un grande loutérion (bacino per le lustrazioni), nonché oggetti di culto legati a Dèmetra, dea greca dei raccolti e delle messi, nella religione etrusca assimilabile a Vejo.
Di notevole interesse il corredo funerario proveniente dalla tomba etrusca di Legoli, rinvenuta nel 1930.
Il sito di Santa Mustiola è vicino a Ghizzano. L’importanza commerciale e strategica del luogo sulla via di comunicazione verso Volterra ha permesso il succedersi di vari insediamenti: quello romano della cisterna (I secolo d.C.), quello longobardo di cui rimangono grandi quantità di ceramiche e quello medievale con la costruzione della chiesetta dedicata alla santa. All’interno della chiesa è stata rinvenuta una sepoltura
femminile con un prezioso corredo in bronzo, oggi restaurato.
Il Museo fa parte del Polo Museale di Peccioli, insieme al Museo di Arte Sacra e al Museo di Palazzo Pretorio