V spodnjem nadstropju muzeja je shranjena zbirka okoli 1200 fosilov iz vse Slovenije, s poudarkom na tistih, ki so bili najdeni v Vipavski dolini, iz zasebne zbirke Staneta Bačarja. Med njimi so tudi zelo redki primerki, nekateri tudi takšni, ki so bili na našem območju najdeni prvič na svetu in so poimenovani po naših krajih ali najditeljih.

Del bogate arheološke zgodbe o Ajdovščini je predstavljen na razstavi Fluvio Frigido – Castra – Flovius – Ajdovščina v zgornjem nadstropju muzejske stavbe. Pripoveduje nam o poselitvi Ajdovščine od prazgodovine do zgodnjega srednjega veka. Predstavljena podoba poselitve je nastala iz predmetov in spoznanj, ki so plod dolgotrajnih arheoloških izkopavanj ter raziskovanj zgodovinskih virov. 
Posebna ponudba:
ogled edinstvenih fosilov, o katerih so med drugim izšle znanstvene razprave; kronološki pregled raziskovanj Caster skozi zgodovino