यह दीर्घा प्रारंभिक हड़प्पा और परिपक्व हड़प्पा संस्कृतियों की वस्तुओं से संबंधित है। प्रारंभिक हड़प्पा मृद्भांड जो छह प्रकारों (A से F) में वर्गीकृत हैं, प्रदर्शन कक्षों में प्रदर्शित हैं। अन्य वस्तुओं में टेराकोटा, घट-आकार और बेलनाकार मनके, चूड़ियाँ, खिलौना गाड़ियाँ, हल, पहिये, सीटी, पाइप, गोफन गोला, चकला-बेलन, खड़खड़, पशु (बैल, कुत्ता, बिल्ली, ऊँट) और पक्षी मूर्तियाँ भी प्रदर्शित हैं।

इस दीर्घा में धातु, पत्थर की वस्तुएँ, आभूषण, हाथीदांत एवं अस्थि वस्तुएँ प्रदर्शित हैं। महत्वपूर्ण ताम्र वस्तुओं में कुल्हाड़ी, फलक, चाकू, तीर के सिरे, भाले, दर्पण, चूड़ियाँ, अंगूठियाँ, सुइयाँ, बालों की पिन आदि शामिल हैं। इस दीर्घा की विशिष्ट पहचान पत्थर से बने बड़े आकार के सिल-बट्टा, चकमक फलक और अर्ध-बहुमूल्य पत्थरों के मनके हैं।

प्राचीन स्थल कालीबंगा सूख चुकी घग्गर नदी (प्राचीन सरस्वती) के बाएँ तट पर स्थित था। इसे 1952 में श्री अमलानंद घोष ने खोजा था। 9 वर्ष बाद इस स्थल का उत्खनन प्रो. बी.बी. लाल, श्री बी.के. थापर और श्री जे.पी. जोशी द्वारा 1961-69 में नौ मौसमों में किया गया।

उत्खनन से दो संस्कृतियों के पुरावशेष प्राप्त हुए - प्रारंभिक हड़प्पा संस्कृति (लगभग 3000-2700 ई.पू.) और परिपक्व हड़प्पा संस्कृति (लगभग 2600-1900 ई.पू.)। प्राचीन स्थल में तीन टीले हैं - सबसे बड़ा मध्य में (KLB-2, परिपक्व हड़प्पा), छोटा पश्चिम में (KLB-1, प्रारंभिक हड़प्पा) और सबसे छोटा पूर्व में (KLB-3, परिपक्व हड़प्पा)।

प्रारंभिक हड़प्पा बस्ती एक किलेबंद समांतर चतुर्भुज थी, जो उत्तर-दक्षिण में 250 मीटर और पूर्व-पश्चिम में 180 मीटर थी। किलेबंदी की दीवार 3:2:1 (30x20x10 सेमी) अनुपात की कच्ची ईंटों से बनी थी। प्रारंभिक हड़प्पा बस्ती लगभग 2700 ई.पू. में भूकंप के कारण उजाड़ हो गई थी।

प्रारंभिक हड़प्पा मृद्भांड अपने विशिष्ट लक्षणों से पहचाना जाता है जो तेज़ चाक पर बनाया गया और उच्च तापमान पर पकाया गया था। इस काल के मृद्भांड छह प्रकारों (A से F) में वर्गीकृत हैं।

प्रारंभिक हड़प्पा काल (KLB-1) की एक उत्कृष्ट खोज जुते हुए खेत का पता लगना था जिसमें क्रॉस पैटर्न की खाँचें दिखीं। यह संभवतः विश्व में उत्खनन में खोजा गया सबसे प्रारंभिक जुता हुआ खेत है। कृषि एक प्रमुख व्यवसाय था और लोग एक मौसम में दोहरी फसलें उगाते थे। गेहूँ, जौ, चावल, मटर और चना उगाया और खाया जाता था।

लगभग सौ वर्षों के अंतराल के बाद इस स्थल पर परिपक्व हड़प्पा संस्कृति के लोगों ने पुनः बसावट की। इस काल में नगर योजना बदल गई और दो भागों में विभाजित हो गई - पश्चिम में एक दुर्ग और पूर्व में एक निचला नगर। दुर्ग परिसर 240x120 मीटर का किलेबंद समांतर चतुर्भुज था। यह बस्ती लगभग 700 वर्षों तक बिना योजना बदले चली।

कालीबंगा का हड़प्पा शवाधान स्थल पश्चिमी टीले से लगभग 300 मीटर दक्षिण-पश्चिम में घग्गर नदी के वर्तमान बाढ़ क्षेत्र पर स्थित है। उत्खनन में तीन प्रकार के शवाधान पाए गए - विस्तारित शवाधान, घड़े में शवाधान (गोलाकार गड्ढे में) और आयताकार/अंडाकार गड्ढों में केवल मृद्भांड और अन्य अंत्येष्टि वस्तुएँ।