จัดตั้งขึ้นเพื่อให้เป็นที่รวบรวม สงวนรักษา และจัดแสดงโบราณวัตถุ ศิลปวัตถุ ที่เป็นสมบัติทางวัฒนธรรมของชาติในเขตภาคอีสานตอนบน ซึ่งเป็นที่ที่พบโบราณสถานและโบราณวัตถุศิลปวัตถุเป็นจำนวนมาก เช่น ใบเสมาหินจำหลักนูนต่ำ ภาพพระนางพิมพาสยายพระเกศาเช็ดพระบาท สมัยทวารวดี แผ่นเงินดุน ภาพพระพุทธรูป พระโพธิสัตว์ ภาพบุคคล และเจดีย์บรรจุอยู่ในหม้อดินเผา สมัยทวารวดี เทวรูปพระอิศวรหินทราย สมัยลพบุรี ทับหลังสลักภาพพระอินทร์ทรงช้างเอราวัณ สมัยลพบุรี