Το κεντρικό κτήριο του Αρχαιολογικού Μουσείου Χίου καταλαμβάνει τρεις ορόφους. Με τον συνδυασμό εμφανούς σκυροδέματος και υαλοπινάκων στους τοίχους, καθώς και με τη στέγη σε επίπεδο δώμα, αποτελεί αντιπροσωπευτικό δείγμα αρχιτεκτονικής της δεκαετίας του '60. 

Στο κεντρικό κτίριο φιλοξενούνται αίθουσες εκθεμάτων και υποστηρικτικοί χώροι. Στο δεύτερο κτίριο, το οποίο βρίσκεται ανατολικά του κεντρικού, οδηγεί από την αυλή μαρμάρινη κλίμακα. Εκεί βρίσκονται το κυλικείο και δύο αίθουσες για διαλέξεις και εκπαιδευτικές δραστηριότητες. Στον αύλειο χώρο υπάρχει μικρό αμφιθέατρο για εκδηλώσεις και εκπαιδευτικά προγράμματα. Το δάπεδο της αυλής καλύπτεται με βοτσαλωτό. 

Η μόνιμη έκθεση έχει τον τίτλο "Χίος τ' ἔναλος πόλις Οἰνοπίωνος". Το κτιριολογικό πρόγραμμα προσαρμόστηκε στις απαιτήσεις της έκθεσης και στις σύγχρονες μουσειολογικές αντιλήψεις, τόσο για την παρουσίαση των πολιτισμικών αγαθών όσο και για την εξυπηρέτηση των επισκεπτών, χωρίς να θίγεται η αρχιτεκτονική του κτηρίου. Η έκθεση περιλαμβάνει τα αντιπροσωπευτικά δείγματα της τέχνης και της καθημερινής ζωής στο νησί από την Τελική Νεολιθική περίοδο ως και την Ύστερη Ρωμαιοκρατία. 

Τους εκθεσιακούς χώρους, οι οποίοι στεγάζονται στους τρεις ορόφους του κυρίως κτηρίου, αποτελούν πέντε αίθουσες για τη μόνιμη έκθεση και μία για την περιοδική. Στον πρώτο όροφο, ο οποίος περιλαμβάνει τρεις αίθουσες, φιλοξενούνται: α) εκθέματα της προϊστορικής Χίου από την Τελική Νεολιθική Εποχή ως τη Μυκηναϊκή Περίοδο β) δείγματα κοροπλαστικής και γλυπτά (αγάλματα, πορτραίτα, ανάγλυφα) από τον 8ο π.Χ. αι. ως και τη Ρωμαϊκή Περίοδο και γ) επιτύμβιες στήλες και επιγραφές. Στον δεύτερο όροφο, ο οποίος περιλαμβάνει δύο αίθουσες, φιλοξενούνται δείγματα κεραμικής και μεταλλοτεχνίας από την Αρχαϊκή ως και τη Ρωμαϊκή Περίοδο και τα σημαντικότερα δείγματα αρχιτεκτονικής. 

Τέλος, στον αύλειο χώρο του Μουσείου έγινε αναστήλωση "μακεδονικού τύπου" τάφου και τοποθετήθηκαν αρχιτεκτονικά μέλη που βρέθηκαν σποραδικά σε όλο το νησί της Χίου. 

Στο Αρχαιολογικό Μουσείο Χίου πραγματοποιούνται εκπαιδευτικές δραστηριότητες, οι οποίες απευθύνονται σε μαθητές, καθώς και σεμινάρια, διαλέξεις και ομιλίες.

Διεύθυνση: Μιχάλων 10

Τηλέφωνο: 22710 44239 – Fax: 22710 44650