На протяжении 19 века экспозиции музея наполнялись различными экспонатами из раскопок Помпеи, Стабии и Геркуланума. С 1860 года он стал собственностью государства, был переименован в Национальный музей и стал доступен для посещения. До 60-х годов 20 века экспозиция музея включала коллекцию картин, которые позже были переданы во дворец Каподимонте. С этого времени он стал носить название Археологического музея.
В залах Национального археологического музея Неаполя хранится множество бесценных произведений искусства. Его коллекция римских и греческих древностей уникальна и является одной из самых значительных в мире.
Античная скульптура занимает 15 залов из 40 на первом этаже здания музея. Особый интерес представляют представленные здесь статуи Афродиты, Венеры, Геракла, знаменитого «Дорифора» (копьеносца), крупнейшие античные скульптурные композиции «Фарнезский бык» и «Фарнезский Геракл».
На втором этаже Зал фресок с фресками из Геркуланума и Помпеи, Зал Исиды, в котором находится частично отреставрированный Храм Исиды в Помпеях с произведениями искусства и артефактами из настоящего храма, размещенными внутри. Пространство между этажами заполнено мозаикой из Помпеи. Среди величайших сокровищ, которые Неаполь имеет в своем музее, — геркуланумская картина «Медея перед убийством своих детей».
В музее очень богатая нумизматическая коллекция, предметы из бронзы, серебра, слоновой кости, терракоты. Представленная здесь египетская коллекция является третьей по значимости в Италии).
Интерес представляет секретный кабинет, основанный в 1819 году, в котором хранятся рельефы, плиты с текстами, фрески и другие различные предметы эротического характера. Раньше офис был доступен для осмотра только узкому кругу лиц, а для посетителей его наконец открыли в 2000 году.