Το Αρχαιολογικό Μουσείο της Ολυμπίας, από τα σημαντικότερα της Ελλάδας, παρουσιάζει τη μακραίωνη ιστορική εξέλιξη ενός από τα λαμπρότερα ιερά της αρχαιότητας, που ήταν αφιερωμένο στον πατέρα των θεών και των ανθρώπων, τον Δία, και αποτέλεσε την κοιτίδα των Ολυμπιακών Αγώνων. Περιλαμβάνει τη μόνιμη έκθεση ευρημάτων από τις ανασκαφές στον ιερό χώρο της Άλτεως, τα οποία χρονολογούνται από τα προϊστορικά έως και τα πρώτα χριστιανικά χρόνια. Από το σύνολο των, ανεκτίμητης αξίας, εκθεμάτων σημαντικότερη είναι η έκθεση των γλυπτών, για την οποία είναι κυρίως γνωστό το μουσείο, καθώς και η συλλογή χάλκινων αντικειμένων, που είναι η πλουσιότερη στον κόσμο και απαρτίζεται από όπλα, ειδώλια και άλλα αντικείμενα, ενώ ιδιαίτερα σημαντικά είναι και τα ευρήματα της μεγάλης πηλοπλαστικής.
Το κτηριακό συγκρότημα του Μουσείου αποτελείται από εκθεσιακούς, βοηθητικούς και αποθηκευτικούς χώρους. Ο εκθεσιακός χώρος περιλαμβάνει τον προθάλαμο και δώδεκα αίθουσες, που όλες φιλοξενούν τη μόνιμη έκθεση ευρημάτων, προερχομένων από την ιερή Άλτι. Οι βοηθητικοί-λειτουργικοί χώροι για την εξυπηρέτηση των επισκεπτών (αναψυκτήριο, χώροι υγιεινής κ.ά.) βρίσκονται στην ανατολική πτέρυγα του Μουσείου, ενώ το πωλητήριο λειτουργεί σε ξεχωριστό οικοδόμημα, ανάμεσα στο μουσείο και στον αρχαιολογικό χώρο. Το Μουσείο διαθέτει αποθηκευτικούς χώρους, που καταλαμβάνουν τμήμα της ανατολικής πτέρυγας και του υπογείου, καθώς και εργαστήρια συντήρησης πήλινων, χάλκινων, λίθινων αντικειμένων, ψηφιδωτών και μικροευρημάτων.
