Los orígenes de la presencia humana. El hacha de mano de Cauvaca (Caspe) es el objeto más antiguo fabricado por el ser humano, hace unos 100.000 años, que conserva el Museo. Unos 40.000 años tiene el Paleolítico Medio  de los campamentos del entorno del Moncayo con sus raederas y lascas; entre 18.000 y 12.000 el Paleolítico  Superior de la Cueva del Gato de  Épila y de la Peña del Diablo en Cetina. Las últimas consecuencias de estos grupos de cazadores recolectores están representadas por las pequeñas herramientas del Epipaleolítico (entre 10.000 – 6.000 años a.E.), que se encuentra bien definido en los yacimientos de Peña 14 y Legunova ambos en Biel o Costalena y El Pontet en Maella.

Cereales, ganado y aldeas. Los primeros agricultores y ganaderos  suponen el paso a la sociedad neolítica sedentaria,  con materiales de yacimientos como El Pontet y Costalena en Maella, Rambla de Legunova y Paco Pons en Biel que datan de hace unos 7.000 años, hasta las evidencias más recientes como las tumbas de la Mina Vallfera en Mequinenza de hace 3.200 años, pasando por la etapa de transición que encontramos en las cabañas de Riols (Mequinenza) datadas hace 6.000 años. Cerámicas impresas y lisas, industria lítica tallada en sílex y útiles pulimentados junto con molinos de mano y elementos de adorno, como cuentas de collar y brazaletes de concha forman el núcleo de la colección.

Primero fueron el cobre y el bronce. A partir del año 3000 a. E. hace aparición el metal (primero cobre  y luego bronce) en medio de unas comunidades de agricultores que nos han dejado  sugestivos testimonios metálicos, con ejemplares de hachas planas como las de Ejea de los Caballeros, puntas de tipo palmela, punzones, cuchillos de remaches, moldes de fundición en piedra, y además cerámicos con un tipo característico: el vaso campaniforme (Cueva de los Encantados de Belchite, vaso de Mallén). Es especialmente significativo el yacimiento de Moncín en Borja, en el que se resume toda esta secuencia cronológica (2.200-1.000 a. E.) con gran variedad de artefactos.