Non è esagerato affermare che questo è uno dei luoghi principali di studio dell'arte greca. A partire dai rilievi del tesoro di Sifno (525 a.C.), uno dei documenti più preziosi della scultura arcaica, che tra frontoni e fregi (quasi tutti integri) racconta il rapporto dei greci con la divinità e il mito. Notevoli la “sfinge alata” dall'ex voto dei Nassi, rinvenuta nel santuario di Apollo, i due giganteschi koúroi e un toro a grandezza naturale, rivestito di placche d'argento e lamine di bronzo, seppellito sotto la Via Sacra di Delfi come ex voto. Dal santuario provengono anche le métope del tesoro degli Ateniesi, che celebrano le imprese di Eracle e di Teseo. Sono molti i capolavori esposti, ma il pezzo probabilmente principale del Museo, nonostante ancora non si sia riuscito a individuare lo scultore, è l'Auriga di Delfi. Opera in bronzo, commissionata dal greco-siculo Polizalos che aveva vinto la corsa dei carri ai Giochi pitici del 478 o del 474 a.C. L'atleta è ritratto in una posa morbida e naturale, e anche la fissità dello sguardo (gli occhi sono ancora quelli originali, in pietra e smalto) non ha quell'assenza che caratterizzava le figure umane dell'arte arcaica.