Le prime tre vetrine del piano terra sono dedicate al Neolitico.
Il Neolitico è quella fase della preistoria caratterizzata dall’inizio della pratica delle attività agricola e pastorale. Tale periodo si colloca in Sardegna tra il 6.000 e il 2.800 a.C. circa e vede avvicendarsi le culture chiamate della ceramica cardiale, Bonu Ighinu e Ozieri.
Nella prima vetrina possiamo osservare i reperti associati alla cultura della ceramica cardiale, datata in Sardegna tra 6000 e 4000 anni prima di Cristo. In particolare al numero 4 abbiamo un esempio di ceramica cardiale, che prende il nome dalla conchiglia cardium edule, il cui bordo veniva utilizzato per imprimere un motivo decorativo sull’argilla prima della cottura. Ai numeri 2 e 3 sono esposte antiche armature di freccia e di arpione in ossidiana, una pietra di origine vulcanica proveniente dal Monte Arci (provincia di Oristano). Si tratta di schegge lavorate per diventare taglienti, che venivano poi immanicate su bastoncelli di legno e utilizzate per la caccia. Uno degli animali cacciati frequentemente era un lagomorfo, oggi estinto, chiamato Prolagus Sardus, cui appartengono i frammenti di cranio al numero 5.
Il reperto numero 7 è la cosiddetta Venere di Macomer, un idolo femminile in pietra con volto animale, da alcuni attribuito alla fine del Paleolitico.
Per il Neolitico Medio – che in Sardegna corrisponde alla cultura di Bonu Ighinu, datata fra 4000 e 3400 anni prima di Cristo – oltre alle ceramiche esposte (numeri 18, 19 e 21) possiamo ammirare le statuette dal numero 10 al 15 e il 17, che raffigurano una divinità dalle forme abbondanti e prosperose, la cosiddetta dea madre di tipo volumetrico-naturalistico, interpretata come simbolo di fertilità e rinascita.