Der moderne Museumsbau aus Stahl und Glas steht an historischer Stätte auf dem Gelände der ehemaligen römischen Metropole Colonia Ulpia Traiana. Er erhebt sich über den ausgegrabenen Fundamenten der Eingangshalle des römischen Stadtbads und entspricht in Größe und Gestalt dem antiken Vorbild.

Über 2.500 Exponate und moderne Medien zeichnen auf rund 2.000 Quadratmetern Ausstellungsfläche ein lebendiges Bild des römischen Alltags in Germanien. Unter den gezeigten Funden beeindrucken besonders die Überreste eines römischen Schiffes, das in zwölf Metern Höhe frei schwebend im Raum hängt. Weitere Höhepunkte der Ausstellung sind eine prächtige großformatige Wandmalerei und das bislang älteste und am besten erhaltene römische Geschütz.