Бронзова доба – останній великий період первісності. Бронзова доба на теренах сучасної Миколаївщини охоплює часи 20 – 10 століть до нашої ери. Період отримав назву від першого штучного металу – бронзи, що виник тоді.
У цей час поряд з бронзовими серпами, вістрями до списів широко використовувались і крем’яні знаряддя цього типу. З каменю виготовлялися також бойові сокири-молоти, зернотерки, прикраси тощо. Крім цього, епоха бронзи відома широким різноманіттям керамічних виробів, особливо посуду.
У музеї присутні речі багатьох археологічних культур бронзового віку, що існували на території Миколаївщини (ямна, катакомбна, багатоваликової кераміки, сабатинівська, білозерська). В основному, це керамічні вироби (горщики, миски) з характерним для кожної культури орнаментом, або специфічною формою.
У цьому комплексі особливо вирізняються речі з поселення Розанівка (сабатинівська культура) – 16 – 13 століть до нашої ери: керамічний посуд, вироби з бронзи і каменю. Особливо цікавими є кам’яні культові предмети (антропоморфні стели тощо).