Soubor nejvýznamnějších archeologických nálezů z období paleolitu obsahuje 208 předmětů z moravských nalezišť. Konkrétně se jedná o lokality Dolní Věstonice, Býčí skála, Francouzská ulice v Brně, jeskyně Pekárna, Křížová jeskyně, Žitného jeskyně, Pavlov, Nová Drátenická, Předmostí, Rytířská jeskyně a Petřkovice. Součástí souboru je například Věstonická venuše, plastika (loutka) muže z tzv. hrobu šamana na Francouzské ulici v Brně, Petřkovická venuše nebo koňská žebra s rytinami zvířat z jeskyně Pekárna.