Müzede, arkeolojik eserlerin yanı sıra yöresel etnografik eserler sergilenmektedir. Bölgede bulunan Geç Paleolotik, Neolotik, Kalkolotik, Hitit, Asur, Roma, Bizans, Erken Hristiyan, Emevi, Abbasi, Selçuklu, Artuklu, Akkoyunlu, Karakoyunlu ve Osmanlı dönemlerine ait eserler bulunmaktadır. Fiziki sorunlarından dolayı müze yeni yeri olan İçkale’de, Haziran 2015’te hizmete açıldı. Müzede Körtiktepe, Çayönü, Hallan Çemi gibi Neolitik yerleşimlerin eserleri sergilenmektedir. Diyarbakır Arkeoloji Müzesi Pazartesi günleri hariç haftanın her günü 08.00-12.00 ve 13.00-17.00 saatleri arasında ziyaret edilebilir.