Η μόνιμη έκθεση του Αρχαιολογικού Μουσείου Χανίων διαρθρώνεται σε τρεις αίθουσες στο ισόγειο του κτηρίου και σε μία στον όροφο.
Στην πρώτη αίθουσα, η αφήγηση ξεκινάει από τις απαρχές της ανθρώπινης ύπαρξης στα Χανιά και συνεχίζει με την παρουσίαση της ζωής στις προϊστορικές εγκαταστάσεις. Μέσα από αρχαία αντικείμενα και αναπαραστάσεις, που σχετίζονται με τον δημόσιο και τον ιδιωτικό βίο, αναδύεται το μινωικό παρελθόν της δυτικής Κρήτης, πριν και μετά την έλευση των Μυκηναίων, καθώς και η σπουδαιότητα του ανακτορικού κέντρου της Κυδωνίας, σημερινά Χανιά.
Στη δεύτερη αίθουσα, η έκθεση συνεχίζεται με τους ιστορικούς χρόνους και την ίδρυση των πόλεων – κρατών της δυτικής Κρήτης, με προεξάρχουσες την Κυδωνία, την ’πτερα και την Ομοσπονδία των πόλεων που δημιουργήθηκε τον 3ο αι. π.Χ., το Κοινό των Ορείων. Έμφαση δίνεται στις παραγωγικές δραστηριότητες, τις συμμαχίες, τη νομισματοκοπία και το εμπόριο που διεξαγόταν με Ανατολή και Δύση, το οποίο παρουσιάζεται με ειδική προβολή.
Στην τρίτη αίθουσα, ξεδιπλώνονται πτυχές του καθημερινού βίου κατά τους ιστορικούς χρόνους μέσα από πλήθος τέχνεργων και κυρίως μέσα από την αναπαράσταση οικίας που καταστράφηκε στον σεισμό του 365μ.Χ. και η οποία παρουσιάζεται σε ειδική προβολή. Τα ιερά και οι λατρευτικές συνήθειες, το Ασκληπιείο της Λισού με το μοναδικό σύνολο μαρμάρινων γλυπτών, που παρουσιάζεται σε ειδική προβολή, οι ταφικές πρακτικές και αντιπροσωπευτικά δείγματα γλυπτών και επιτύμβιων μνημείων ολοκληρώνουν την αφήγηση για τη ζωή των ανθρώπων της δυτικής Κρήτης έως τον 4ο αι. μ.Χ.