Das erste Antiquarium an der Pfalz wurde in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts in einem Gebäude neben der Domus Tiberiana errichtet. Es blieb Material von Ausgrabungen, die von Napoleon dem Dritten in Auftrag gegeben wurden. Als das Gebäude 1882 abgerissen wurde, wurde das Material in den Komplex der Thermen von Diocletian gebracht.

In den dreißiger Jahren baute Alfonso Bartoli, der im Domus Augustana erfolgreiche Ausgrabungen durchführte, das aktuelle Antiquarium auf der Pfalz auf und passte das bereits bestehende Kloster der Schwestern der Heimsuchung an.

Die Materialien aus den Thermen des Diokletian und aus den jüngsten Ausgrabungen auf der Pfalz wurden an diesen neuen Ort gebracht. Bei Ausbruch des Zweiten Weltkrieges wurde ein großer Teil der Funde aus Sicherheitsgründen in die Lager der Finanzaufsicht auf der Piazza delle Finanze verlegt.

Am Ende des Krieges wurde beschlossen, die Materialien mit einem hohen künstlerischen Wert im National Roman Museum zu belassen und diejenigen, die fester an den Ort und seine Denkmäler gebunden waren, in das Antiquarium am Palatin zu verlegen .

Derzeit zeigt das Antiquarium Materialien aus der Protohistorischen Zeit, die aus dem Hüttendorf in Germalo stammen und durch ein Plastikmodell reproduziert werden. Steinlabors, die in der Nähe der Tempel von Magna Mater, Victory und Apollo gefunden wurden; skulpturales Material (Statuen, Kapitelle und Fragmente architektonischer Verzierungen) aus den Kaiserpalästen; Teil der Bilddekoration von Nero Domus Transitoria.

Ein blasphemischer Graffito aus dem Pedagogio, der ein Kruzifix mit einem Eselskopf darstellt, ist berühmt. Schließlich sind die Fresken der Aula Isiaca in einem angrenzenden Raum der Domus Augustana ausgestellt, der auch einen Teil der Verzierungen der Loggetta Mattei aus dem 16. Jahrhundert enthält.