Археологический музей Варны освещает историю Балканского региона, Болгарии и города в частности, начиная с эпохи палеолита и заканчивая периодом позднего Средневековья. Его коллекция, насчитывающая 50 тысяч предметов, разделена на несколько экспозиций.
Первая рассказывает о жизни древних людей и культуре ранней Фракии. Следующая посвящена античной истории: здесь можно увидеть экспонаты, относящиеся к основанию Варны, древнегреческому и древнеримскому периодам, а также появлению на этих землях христианства. Заключительная экспозиция знакомит посетителей с историей Первого и Второго Болгарского царства. Среди демонстрируемых предметов есть уникальные находки из древних кладов, золотые украшения, мраморные и керамические изделия.
Кроме того, в Археологическом музее Варны есть тематический отдел, всецело посвященный средневековому церковному искусству. Также в музее имеются архив, научная библиотека, выставочные залы, учебные помещения и уютный внутренний дворик. В фойе работает кафе и сувенирный магазин.