Площадь застройки музея составляет 8 345 кв. метров, общая площадь здания — 21 831 кв. метр, а экспозиционных залов — 3 790 кв. метров. Экспозиция расскажет о ключевых этапах становления Херсонеса как древнегреческого полиса. Посетители смогут узнать о том, как город был основан и что происходило с ним на протяжении античного периода.
Особое внимание в Музее уделено византийскому периоду истории Херсонеса. Именно здесь произошло одно из самых значимых событий в отечественной истории — крещение равноапостольного князя Владимира. Отдельная гордостью станет «золотая кладовая». Здесь будут представлены предметы из драгоценных металлов и камней: ювелирные изделия, монеты, ритуальные объекты и многое другое.
В новом здании будут выставлены как ранее собранные коллекции, так и экспонаты из числа найденных во время археологических раскопок, проведённых до начала строительства. Общее количество таких артефактов — более 4 000 000.
Ещё одной важной особенностью новой экспозиции станет мультимедийное наполнение, специально созданное для Музея с использованием искусственного интеллекта.
Здание музея строили по чертежам и планам, которые более ста лет назад создал первый директор Херсонесского музея Карл Казимирович Косцюшко-Валюжинич.