La Sezione archeologica illustra, attraverso le testimonianze dalle domus, l’evolversi dei modi dell’abitare ad Ariminum lungo gli otto secoli della romanità. Emblematici degli edifici semplici e funzionali dell’età repubblicana sono i pavimenti in cotto, formati da cubetti e mattoncini irregolari ottenuti anche dal riutilizzo di mattoni e tegole. Per la loro resistenza questi rustici pavimenti rivestivano ambienti di servizio, stanze, cortili e vasche per lavorazioni artigianali, permanendo inalterati nel tempo. Dai ritrovamenti emerge, in età repubblicana, la tipologia della domus che affianca una parte residenziale a vani per attività produttive quali la fabbricazione delle ceramiche, la tintura dei tessuti, la concia delle pelli…
Due iscrizioni del I sec.a.C. conservate nel Lapidario romano ricordano gli interventi di restauro alle antiche mura, ancor oggi visibili ai piedi dell'arco d'Augusto. Grandi torrioni, come quello individuato nell'area di Castel Sismondo, rafforzavano la cinta imperiale in mattoni e materiali di recupero.
La nuova cinta muraria, medievale, è tradizionalmente attribuita a Federico II, sul tracciato di quella romana e con un ampliamento verso il mare. Un nuovo ampliamento avvenne grazie ai Malatesta, ad inglobare il quartiere di marina e del borgo di San Giuliano. La porta che siglava il passaggio dalla città al borgo reca la grande lastra di età moderna che replica il testo dell'iscrizione sui parapetti del Ponte di Tiberio.
Preziose informazioni sull'atteggiamento dell'individuo nei confronti della morte nella seconda metà del III sec. provengono dalle 11 sepolture dell'area dell'ex Consorzio Agrario, a poche decine di metri dalle mura romane tra Porta Montanara e l'Arco d'Augusto. Frequente è la presenza di monete (cosiddetto "obolo di Caronte), di balsamari per essenze profumate, di vasellame da mensa per le libagioni e simboli di vita quotidiana quali pedine da gioco e dadi. I raffinati unguentari e le ceramiche a vernice nera provenienti da fabbriche etrusche o laziali rivelano l'eleganza degli ambienti domestici e la cura del corpo, in accordo con il gusto dell'epoca.