Il museo è allestito all'interno di un insieme di caseggiati rurali costruiti nel luogo più alto dell'antica colonia greca, presso l'area del Tempio di Atena. Le sale espositive contengono reperti dalla città, dalle necropoli e dal territorio di Camarina, che si datano dall'età preistorica all'età romana; reperti di provenienza subacquea dalla baia di Camarina che documentano le frequentazioni del litorale dall'epoca di fondazione della colonia greca (VI secolo a.C.) al medioevo; centinaia di anfore dalle necropoli di età greca arcaica e classica, di varie fabbriche e provenienze (Asia minore, isole Egee, Africa del Nord, Italia tirrenica). La fruizione del museo è agevolata da pannelli esplicativi con diorami, fotografie e disegni concernenti gli scavi. Il percorso museale comprende la visita agli scavi nell'antica città e in particolare ai resti monumentali del tempio e del santuario di Atena (VI-IV secolo a.C.)