موزه ملي ايران با قدمتي بيش از 70 سال، با دارا بودن سیصد هزار شيء و زيربنايي بيش از 20 هزار مترمربع نه تنها بزرگترين موزه باستان شناسي و تاريخ ايران است بلكه از نظر حجم، تنوع و كيفيت آثار نيز جزء يكي از چند موزه معتبر جهان محسوب مي شود. اين موزه در فرهنگ موزه داري ايران به عنوان موزه مادر به شمار مي رود كه هدف از برپايي آن، نگاهداري و پژوهش در آثار گذشتگان و انتقال آنها به آيندگان، ايجاد و تقويت تفاهم ميان اقوام و ملل، شناخت و نمايش سهم ايرانيان در بالندگي فرهنگ و تمدن جهاني و تلاش در بهبود و افزايش ميزان دانش عمومي مردم است.
قدیمیترین دست ساخته بخش پارینه سنگی سالن که از سنگ کوارتز ساخته شدهاند، مربوط به حوزه رودخانهٔ کشف رود در شرق مشهد هستند، که بیش از یک میلیون سال قدمت دارند. از دیگر مجموعههای قدیمی این بخش دربند و گنج پر مربوط به استان گیلان و شیوه تو در نزدیکی مهاباد است که حدود هفتصد تا دویست هزار سال قدمت دارند. از دورههای پارینه سنگی میانی و جدید نیز آثار جالب توجهای در سالن موزه به چشم میخورد که بین دویست هزار تا حدود دوازده هزار سال قدمت دارند. از دوره پارینه سنگی میانه که همزمان با حضور انسان نئاندرتال در ایران است ابزارهای ساخته شده از سنگ آتش زنه و بقایای سنگواره جانوران مربوط به غارهای منطقه زاگرس و فلات مرکزی ایران از جمله غارهای بیستون و خرم آباد به نمایش در آمده است. در دوره پارینه سنگی جدید که مصادف با گسترش انسان هوشمند امروزین در ایران است، ساخت تیغه ابزار رواج یافت. قدیمیترین بقایای انسان کشف شده در ایران در این بخش دیده میشود که به دندان وزمه مشهور است. این دندان کهنترین بقایای سنگواره انسان در ایران است که بطور مستقیم تاریخ گذاری شده و در غاری بنام وزمه در نزدیکی کرمانشاه کشف شده است. این دندان آسیای کوچک که مربوط به کودکی نُه ساله است، به روش طیف سنجی گاما سالیابی شده که تاریخی بین 20 تا 25 هزار سال پیش را نشان می دهد. در دوره پارینه سنگی جدید ساخت ابزار های استخوانی و استفاده از تزیینات شخصی مانند آویز صدفی، دندان حیوانات و گل اُخرا نیز در این دوره در ایران متداول شد. از مکانهای مهم این دوره غار «یافته» (لرستان) است که نمونههایی از اشیا آن در سالن موزه به نمایش درآمده است.از دوره بعدی (فراپارینه سنگی) که ویژگیهای آن ابداع ابزارهای ترکیبی، کاربرد سنگساب و نگهداری مواد خوراکی است، نمونههایی از غار «علیتَپه» (مازندران)، غار «شَلَم» (ایلام) و چند مکان دیگر به نمایش درآمده است.