Nel successivo grande ambiente sono documentate le culture più antiche da ca. 100000 anni fa all’avanzato IV millennio a. C.
Nelle vetrine si susseguono reperti del Paleolitico inferiore, medio e superiore pertinenti soprattutto alla frequentazione della fascia pedecollinare; di grande interesse sono i prodotti delle officine per la lavorazione del diaspro sul Monte Lama.
Un’esemplificazione di strumenti microlitici, destinati ad essere fissati ad un supporto di legno od osso, provengono dai siti mesolitici, individuati nelle zone interne dell’Appennino, in cui si sperimentano forme economiche di transizione dalla predazione alla produzione.
Risalto particolare, grazie alla comparsa della ceramica, assumono gli insediamenti neolitici della Val Trebbia. Le vetrine dedicate a Casa Gazza mostrano uno dei complessi vascolari più consistenti e significativi del Neolitico antico dell’Italia settentrionale e una nutrita campionatura dello strumentario litico in uso. Pochi elementi di Neolitico medio sono esposti nella vetrina del Groppo di Vaccarezza, insieme a noduli, semilavorati e oggetti finiti di steatite, materia prima tipicamente appenninica, impiegata dalla preistoria al Medioevo. Dalla prima campagna di scavi a S. Andrea, un villaggio del Neolitico recente, si segnalano il vasellame ceramico, le punte di freccia a tranciante trasversale e la presenza di ossidiana importata da Lipari.
Conclude il percorso la raccolta di Bernardo Pallastrelli, che per primo in ambito locale si interessò al periodo preromano e si fece promotore dell’istituzione di un museo che raccogliesse le più antiche memorie locali.

La seconda sezione "Dal fuoco il metallo" dà conto delle culture, dell’organizzazione economico-sociale e del mondo spirituale dei gruppi umani insediati durante le età del Rame e del Bronzo (3400-900 ca. a. C.).
Agli scarsi manufatti riferibili all’età del Rame segue un piccolo spazio dedicato al Bronzo antico con i due splendidi pugnali scoperti presso il in comune di Castelsangiovanni.
Le ceramiche e gli oggetti in bronzo e osso dell’abitato su palafitta di Chiaravalle della Colomba indicano l’avvio dell’occupazione della pianura prima dell’esplosione demografica del pieno Bronzo medio e del Bronzo recente che portò alla costruzione di un gran numero di terramare.
I caratteri della cultura terramaricola emergono dall’esposizione dei materiali scavati nell’Ottocento da Luigi Scotti a Colombare di Bersano, Rovere di Caorso, Castelnuovo Fogliani e Montata dell’Orto, cui fanno seguito nuclei tematici relativi alle diverse attività svolte all’interno delle comunità. Alcuni oggetti d’adorno testimoniano inoltre l’impiego di materie prime pregiate, come le conchiglie e l’ambra.
Dopo uno sguardo alle pratiche funerarie, catturano l’attenzione cinque spade di bronzo gettate nel Po come offerte votive alla divinità fluviale.
L’interesse si sposta quindi su aspetti coevi, ma culturalmente diversi, rilevati in area appenninica; dal sito del Groppo di Vaccarezza proviene anche un interessante complesso di ceramiche datate al tardo Bronzo Finale, nel quale si inquadra anche il bracciale multiplo costituito da otto armille a capi aperti (disperse in diversi Musei), rinvenuto a Zerba e presentato in calco.

	Nel torrione, in posizione appartata, è stato allestito il Fegato etrusco, modello in bronzo di un fegato ovino, rinvenuto nel 1877 a Ciavernasco di Settima (Gossolengo). E’ un documento unico della dottrina religiosa etrusca, la cui funzione è connessa all’epatoscopia (interpretazione del volere divino mediante l’osservazione del fegato di un animale sacrificato). La faccia piana, con tre protuberanze che riproducono elementi anatomici, è suddivisa in 38 caselle con iscritti nomi di divinità in lingua etrusca.
Il nastro perimetrale di 16 caselle riproduce i settori del cielo, orientati secondo gli assi cardinali e raggruppati in quattro sezioni, riferite ai diversi livelli del cosmo: cielo, acqua, terra, inferi. Seguendo l’orientazione a sud peculiare della religione etrusca, la parte sinistra del cielo (corrispondente a quella destra dell’oggetto) era occupata da divinità favorevoli, quella destra invece era considerata ostile. Sull’altra faccia, convessa, è resa a rilievo la nervatura: ai suoi lati compaiono, con chiaro riferimento astronomico, i nomi del sole (Usil) e della luna (Tivr). La cronologia tarda del Fegato che si ritiene realizzato in Etruria settentrionale tra la fine del II e gli inizi del I secolo a. C., ne spiega la complessa stratificazione: vi si colgono l’evoluzione della dottrina religiosa e scientifica etrusca, influssi delle concezioni filosofiche e astrologiche greche e richiami all’epatoscopia babilonese-caldea, cui rimanda la presenza di due segni arcuati incisi nella parte sinistra della faccia principale, il manzâzu (presenza) e padânu (sentiero), considerati indispensabili per l’ispezione delle viscere.