การจัดแสดง  แบ่งออกเป็น  ๓  ส่วน

ส่วนที่  ๑  อาคารจัดจัดแสดงชั้นบน  จัดแสดงเรื่องพัฒนาการของสังคมในดินแดนแถบอีสานตอนล่างแสดงถึงรากฐานการกำเนิดวัฒนธรรม  ซึ่งมีมาจากความเชื่อด้านต่างๆ  ตลอดจนวัฒนธรรมจากภายนอกที่เข้ามามีบทบาทตั้งแต่สมัยก่อนประวัติศาสตร์จนถึงปัจจุบัน

ห้องก่อนประวัติศาสตร์

ห้องทวารดี

ห้องอิทธิพลเขมร

ห้องอยุธยา - รัตนโกสินทร์

ส่วนที่  ๒  อาคารจัดแสดงชั้นล่าง  จัดแสดงโบราณวัตถุศิลปะเขมรในอีสานตอนล่าง  หลักฐานความเจริญก้าวหน้าต่างๆ  เช่น  ศาสนา  สังคม  เศรษฐกิจ  เป็นต้น

ห้องโถงกลาง

ห้องพนมรุ้ง

ส่วนที่ ๓  อาคารจัดแสดงศิลาจำหลัก  จัดแสดงโบราณวัตถุซึ่งเป็นองค์ประกอบทางสถาปัตยกรรมหินทราย  เช่น ทับหลัง  หน้าบัน  บัวยอดปราสาท  เสาประดับกรอบประตู  กลีบขนุน  ปราสาทจำลอง  เป็นต้น

อาคารศิลาจำหลัก