博物馆座落在兰州市七里河区，与友谊宾馆以马路相隔，是甘肃省规模最大的综合性博物馆。该馆建于1956年，建筑面积2.1万多平方米，展览面积1.3万多平方米。平面呈“工”字型，中间五层，两翼三层，后为展览大厅，尾部有圆形讲演厅。展览大厅两侧有宽4米的回廊，与两翼相连。建筑由苏联专家设计，风格独特。
省博物馆设有历史厅、革命文物厅、自然厅、社会主义建设展览厅，配有文物保管室、汉简室、文物化验复制室及搬迁复原的嘉峪关魏晋墓画。基本陈列有《甘肃历史文物》、《嘉峪关魏晋壁画墓》、《黄河古象》《甘肃自然富源》及《甘肃革命文物展览》。
馆内收藏有丰富多彩、珍奇繁多的各类新石器时代彩陶和石窟艺术珍宝，展示出甘肃历时7000-3000多年彩陶发展体系。珍贵的丝麻织品，经卷文书，木、漆、铜器，大量的汉简、长城文物，还有包括驰名中外的铜奔马在内的铜车马群及木车马，金银舍利棺，西夏文本及文物，天梯山石窟造像、壁画，既形象再现当年开通、保卫“丝绸之路”的情景，亦充分展现了不同历史时期多民族聚居地区的画面，又是研究我国古代中西交通贸易往来和文化交流及佛教艺术的佐证。博物馆内还保存有一长8米，高4米的黄河古象完整化石的复制品。
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