Los fondos relacionados con la antigüedad forman parte sustancial del Museo de Pontevedra desde su misma constitución. De hecho, según explican, esos fondos tienen buena parte de la culpa de la misma existencia del museo, con la presencia de colecciones previas de objetos arqueológicos. Es el caso, por ejemplo, de los cuatro miliarios romanos recogidos a finales del siglo XVIII por el arzobispo de Compostela, Sebastián Malvar Pinto, que después fueron ampliándose para llegar a juntar quince miliarios, que se integran en una de las tres colecciones arqueológicas emblemáticas del museo; la orfebrería, la edad de bronce y la epigrafía romana.
Sin embargo la historia que se recopila en este museo comienza mucho más atrás, en una época en la que los primeros habitantes de Galicia pasaron de ser nómadas a sedentarios. La primera sala dentro del claustro del Edificio Sarmiento del Museo de Pontevedra expone los restos recopilados de los períodos Paleolítico, Neolítico y Calcolítico en la zona. En esta sala se realiza un viaje para conocer a los primeros pobladores, que se trasladaban de un lugar a otro en busca de alimentos, hasta las comunidades que se asentaron y explotaron los recursos naturales de un territorio. Entre medias transcurrieron miles de años de transformaciones complejas.
Las transformaciones culturales, económicas y sociales culminaron, hacia el 5500 a. C., en el Neolítico. Las posibilidades de supervivencia aumentaron y el sustento de estas comunidades se diversificó. Se construyeron poblados, se realizaron quemas y talas de bosques para obtener tierras aptas para el cultivo y se domesticaron animales. El paisaje también adquirió una dimensión simbólica, con la construcción de tumbas bajo túmulos de tierra, con grandes monumentos funerarios como las mamoas.
En el Museo de Pontevedra se realiza un paseo por estos miles de años, mostrando elementos como útiles de piedra –hachas, puntas de flechas o láminas afiladas–. losas de cámaras funerarias o las primeras creaciones de cerámica.
Único en esta colección es sin embargo un elemento encontrado en el lugar de Pumares, en Ribela (A Estrada). Se trata de un ídolo antropomórfico fechado entre el 5.500 y el 3000 antes de Cristo que hoy se presentan como un ejemplo de los objetos relacionados con las creencias religiosas que fueron apareciendo en el Neolítico. Los denominados ídolos, aunque se desconozca su significado, manifiestan la transmisión de significados simbólicos.
Algunos de ellos se encontraron en la entrada de monumentos funerarios. En este caso, este ídolo, fue encontrado fuera de un contexto arqueológico y de forma casual. Se supone que este tipo de figuras serían objetos de culto o representaciones de deidades protectoras.