Отдельным комплексом в Куйбышевском музее представлены экспонаты археологической коллекции Н.И. Мартынова, который в 1970–80 годах ХХ в. совместно с Западно-Сибирским отрядом Северо-Азиатской комплексной экспедиции Института истории, филологии и философии Сибирского отделения Академии наук СССР проводил раскопки на территории Куйбышевского района. Были открыты и исследованы древние поселения и могильники от эпохи палеолита до 11 тысячелетия нашей эры включительно.
Но основная экспозиция Куйбышевского музея раскрывает историю города Куйбышева, одного из старейших городов Западной Сибири. Музей предлагает обзорные и тематические экскурсии по экспозициям, а также пешеходную экскурсию, проводимую по старой части города, которая знакомит с историей возникновения Куйбышева.