Palethnologische und paläontologische Sammlungen stammen aus der Sammlung Regnoli, einem pisanischen Arzt, der 1867 die ersten Ausgrabungen der prähistorischen Höhlen der Versilia und des Monte Pisano durchführte. Zu diesen Funden wurde im Laufe der Zeit eine Reihe von Materialien aus Ausgrabungen in verschiedenen italienischen Regionen, vom Paläolithikum bis zur Bronzezeit, hinzugefügt.
Es gibt auch Abgüsse von prähistorischen Kunstwerken und eine große Sammlung von Überresten von Tieren, die bei Ausgrabungen gefunden wurden und für die Rekonstruktion vergangener Umgebungen und die Analyse der Wirtschaft dieser Zeit von Nutzen sind.