La colección de Prehistoria se fecha en un rango cronológico muy amplio que abarca desde hace más de un millón de años hasta el inicio del primer milenio a.C. Destacan algunas piezas de especial relevancia como los materiales paleolíticos del Manzanares, en particular San Isidro (Madrid), los omóplatos decorados del Castillo (Cantabria), la cestería y tejido en esparto de la cueva de los Murciélagos en Albuñol (Granada), el ídolo oculado de Extremadura, el conjunto campaniforme de Ciempozuelos (Madrid) o la espada de Guadalajara.
Especial interés ofrece la rica y variada colección Siret, con su valioso archivo y excelentes series como la de Millares o Argar. A éstas se suman el depósito de la ría de Huelva, las estelas “diademadas” y una buena muestra de orfebrería del Bronce final (cuencos de Axtroki, tesoro de Berzocana y de Sagrajas, entre otros.
Los objetos que aparecen en esta sección del catálogo se refieren a distintos aspectos de la vida de los habitantes de la península Ibérica durante este largo período. Son fundamentalmente instrumentos fabricados en piedra, hueso, cerámica o metal, que muestran la creciente habilidad y destreza de los seres humanos en el aprovechamiento de su entorno durante el Paleolítico, el Neolítico-Calcolítico y la Edad del Bronce.