Археологическая коллекция Архангельского краеведческого музея насчитывает около 46 тысяч основного и 10 тысяч предметов научно-вспомогательного фондов. По характеру поступления она делится на предметы, найденные в ходе специальных работ (сборы, раскопки) и отдельные случайные находки.

Археологическая коллекция начала формироваться во второй половине XIX века в музее Архангельского Статистического комитета. В конце XIX века – 1920-е годы ее пополняли археолог и этнограф К. П. Рева, в 1930-е годы – краевед В. И. Смирнов, оказавшийся в Архангельске в административной ссылке. Активное археологическое изучение Архангельской области и пополнение коллекции началось с приходом в музей О. В. Овсянникова в 1959 году и А. А. Куратова в 1963 году. В 1990-е годы и в первом десятилетии 2000-х годов поступления в археологическую коллекцию связаны с именами А. Е. Беличенко и А. Г. Едовина. На современном этапе музей сотрудничает с археологами С. А. Шавриным, А. И. Бурменским и Н. С. Потуткиным.

В музейной коллекции хранятся ценнейшие материалы по истории Севера со стоянок Кубенино, Кинема, Галдарея, Красная Гора, Кузнечиха; из могильников Корбала, Усть-Пуя, Тихманьга; экспедиции В. Баренца, зимовавшего на Новой Земле в 1596-1597 годы, и раскопок на территории Архангельска XVIII-XIX веков.