El museo se encuentra en un edificio de nueva planta, obra de los arquitectos Francisco Vázquez Iriarte y Esther Mayoral Campa. Está situado junto al teatro romano y posee una amplia superficie expositiva, distribuida en una planta baja, que presenta espacios fragmentados, y una planta alta con tres salas para exposiciones temporales. La colección permanente se compone de obras procedentes de la donación realizada por el ilustre orfebre Fernando Marmolejo Camargo. Entre las más representativas se encuentran varias reproducciones de famosos tesoros arqueológicos, como la corona de Recesvinto, el candelabro tartésico de Lebrija, las llaves almohades de la ciudad de Sevilla, etc., encargados por el Ministerio de Cultura.