Il Museo Archeologico Nazionale è stato costruito nell'area del monastero cistercense di S. Nicola. All'ingresso si trova infatti la bella chiesa romanica di S. Nicola, costruita nel secolo XIII, con materiali di spoliazione provenienti dalla Valle. Ad unica navata, vi si conservano l'elegante sarcofago romano di Fedra, del secolo II d.C. (il cui bassorilievo raffigura il mito di Fedra e di Ippolito) e un grande Crocifisso di legno scuro, detto Signore della Nave, al centro di una novella e di un'opera teatrale di Pirandello. Prima del Museo è stato portato alla luce l'ekklesiàsterion, di età ellenistica, luogo di riunione dell'assemblea cittadina, e il tempietto chiamato l'Oratorio di Falaride (secolo I a.C.), una cella prostila trasformata nel medioevo nell'oratorio, che affiancava la vicina chiesa. Dietro il Museo vi è il bouleuterion, ancora un edificio dell'amministrazione cittadina. Il Museo è stato istituito nel 1967. Fra le proprie collezioni troviamo esempi storico artistici di grande pregnanza culturale: testimonianze degli insediamenti preellenici; frammenti architettonici come sime in pietra, teste leonine, maschere fittili e figurine rituali; il telamone originale del tempio di Giove; resti di pavimentazione in opus vermiculatum; sculture greche e romane, fra le quali la famosa statua marmorea greca dell'efebo o kouros di Agrigento, del 485-480 a.C.; il grande cratere attico a volute, del 470 a.C. circa, raffigurante l'amazzonomachia.

Da visitare il Museo Archeologico Nazionale e il Museo Diocesano in cui si può ammirare il Sarcofago di Fedra del secolo II d.C. Interessante per le sue collezioni folcloristiche e di opere d'arte sono esposte nel Museo Civico.

Nel Museo Paleontologico Siciliano, che trova sede a Palazzo Celauro, si possono vedere reperti fossili, anche umani, di 500 mila anni fa, testimonianze delle prime presenze umane in Sicilia e nell'area del Mediterraneo.