博物馆文物藏量达6573件，其中国家一级品44件，二级品441件，典型器物有铜鬲、四孔一穿铜刀、蚌壳嵌件、重室陶仓。鎏金铜卧鹿镇、簋、鼎等，均为国家一、二级品。秦汉时期，是中原文化和多民族文化交融汇通，汉文化发展成熟的高峰期，这一时期，灵台文物颇丰，其中，外文铅饼专家确认汉代波斯货币，其发现再现当时灵台作为丝绸之路北道重要支道的繁荣，反映为晋至汤，中国佛教铜、石造像及隋唐佛教文物数十件，举其要，有纪年观音铜造像、鎏金铜造像；中国瓷器起源很早，而以宋瓷为最，乃百里宋金瓷器窑藏出土的耀州窑和定窑瓷器精品。
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