Η νέα, μόνιμη έκθεση του μουσείου, η οποία εγκαινιάστηκε τον Ιούλιο του 2022, αναπτύσσεται σε τέσσερις θεματικές ενότητες: «Τόπος και Ιστορία», «Προϊστορικές κοινωνίες», «Ιστορικοί χρόνοι», «Συλλογές και Δωρεές». Στην έκθεση παρουσιάζονται αρχαιολογικά και ανασκαφικά ευρήματα που προέρχονται από το σύνολο της Χαλκιδικής, από παλαιότερες γνωστές θέσεις αλλά και από πρόσφατες έρευνες, και καλύπτουν χρονολογικά τις περιόδους από τους προϊστορικούς έως και τους ρωμαϊκούς χρόνους. Κυρίαρχη θέση στο μουσείο καταλαμβάνει η συλλογή του Ιωάννη Λαμπρόπουλου, η οποία παραχωρήθηκε από τον υιό του συλλέκτη, Ηρακλή Λαμπρόπουλο, στο Υπουργείο Πολιτισμού το 1995.

Η έκθεση συμπληρώνεται από πολυμεσικές εφαρμογές, διαδραστικές οθόνες και βίντεο. Για παράδειγμα, ένας διαδραστικός χάρτης-χρονολόγιο για την ιστορία της Χαλκιδικής και μία τρισδιάστατη προβολική χαρτογράφηση (3D Projection Mapping), που παρουσιάζει την ανασκαφική δραστηριότητα και διαδικασία, εμπλουτίζουν την πληροφόρηση του κοινού με τρόπο εύληπτο και παραστατικό.