L’ottocentesco palazzo in stile neorinascimentale, a pochi passi dalla Stazione Termini, custodisce una delle più importanti collezioni di arte classica al mondo. I quattro piani dell’esposizione offrono una ricca panoramica dell’arte romana, dall’età tardo-repubblicana all’età tardo-antica (II sec. a.C. - V sec. d.C.). L'emozionante itinerario tra storia e mitologia si articola nelle sezioni di Arte Antica, Numismatica e Oreficeria.

Il piano terreno e il primo piano ospitano capolavori della scultura antica, come il Pugile in riposo, il Discobolo Lancellotti e l’Ermafrodito dormiente, testimonianze del fenomeno dell'appropriazione di sculture greche da parte di Roma e della produzione copistica che ne nacque. Documento unico sono i Fasti Antiates, il più antico tra i calendari romani conosciuti, precedente alla riforma cesariana.
Tra i ritratti degli imperatori e delle loro consorti spiccano la statua di Augusto Pontefice Massimo, i ritratti dei principi e delle principesse delle dinastie Giulio-Claudia e Flavia, il busto di Adriano accanto al rilievo di Antinoo, la statua di Antonino Pio, il ritratto di Marco Aurelio, il busto di Settimio Severo.
Di straordinaria importanza e forte impatto emotivo sono la sezione dedicata alle sculture in bronzo che decoravano le navi di Nemi e quella del sarcofago di Portonaccio, con una scena di battaglia fra Romani e Barbari.

Al secondo piano del Museo, cicli di affreschi della produzione più elevata della pittura romana sono presentati in un allestimento suggestivo che ricompone gli ambienti originali, mentre un'ampia raccolta di mosaici policromi e pregiati intarsi documenta l'evoluzione della decorazione musiva dal I secolo a.C. al V sec. d.C.

Il piano interrato ospita un’imponente collezione numismatica, esemplari di insegne imperiali unici al mondo, la mummia di Grottarossa, raffinati tesori di oreficeria e oggetti che illustrano la vita quotidiana nell’antica Roma.