Di tích khảo cổ học Bãi Cọi là cụm di tích bao gồm Bãi Cọi, Bãi Lòi và Bãi Phôi Phối (Xuân Viên, Nghi Xuân, Hà Tĩnh). Các nhà khoa học khẳng định, Bãi Cọi là di tích khảo cổ học đặc biệt, bởi nó mang đặc trưng của cả hai nền văn hóa Đông Sơn và Sa Huỳnh. Năm 2014, Bộ VHTTDL công nhận Di tích Khảo cổ học Bãi Phôi Phối - Bãi Cọi là Di tích cấp quốc gia.
Khoảng 150 ảnh, tài liệu, hiện vật tiêu biểu được trưng bày, cung cấp tư liệu khoa học góp phần làm sáng tỏ những khoảng trống lịch sử giai đoạn sơ sử miền Trung Việt Nam, cũng như ghi nhận thành công của mô hình hợp tác quốc tế trong nghiên cứu, khai quật khảo cổ học giữa Bảo tàng Lịch sử quốc gia với Sở VHTTDL Hà Tĩnh, Bảo tàng Hà Tĩnh và Bảo tàng Quốc gia Hàn Quốc.
Trưng bày gồm ba phần, trong đó phần đầu là hành trình khám phá về quá trình nghiên cứu di tích này. Công cụ đá, bàn mài, gốm đáy nhọn... nằm trong số hiện vật được lựa chọn giới thiệu. Ở phần 2 Bãi Cọi-Nơi gặp gỡ các nền văn hoá, người xem được chiêm ngưỡng những hiện vật được phát hiện trong quá trình khai quật mộ táng tại di tích Bãi Cọi với hai loại hình chính là mộ chum và mộ huyệt đất. Phần 3 giới thiệu quá trình hợp tác quốc tế trong khai quật và bảo quản hiện vật bằng phương pháp hiện đại.
