Новосергиевский историко-краеведческий музей хранит уникальные памятники материальной и духовной культуры, является своего рода визитной карточкой района. Его коллекции размещены в здании, построенном в начале ХХ века, чтобы здесь можно было изучать и показывать специфику традиционно-бытовой культуры народов-переселенцев.
Памятники археологии являются уникальным свидетельством прошлого и составляют культурную сокровищницу края, главная ценность археологических памятников Новосергиевского района заключается в том, что они представляют все этапы развития человеческого общества – от каменного века до Средневековья. Гордостью музея в этой области по праву считается «Каменная баба», датированная IX веком.
В раздел «Археология» включены предметы, дающие представление о флоре и фауне палеозойской, мезозойской эр в истории Земли. Это окаменевшие деревья, отпечаток морских водорослей на камне, раковины аммонитов и белемниты. Особую ценность имеют фрагмент челюсти, кости и известковый бивень мамонта. Экспозиции знакомят с видами куликов, зайцев, барсуков, сов и др. Размещены коллекции насекомых.
В музее дети и взрослые могут узнать, как выглядят окружавшие когда-то предков вещи (орудия труда, хозяйственная утварь, музыкальные инструменты), из чего была сделана первая балалайка, что представляют собой куклы-самоделки.