Den Grundstein zum Antiquarium Arborense in Oristano, das auch Museo Archeologico "Giuseppe Pau" genannt wird, legte 1938 der Bürgermeister der Stadt mit dem Erwerb der Sammlung Pischedda, der größten archäologischen Privatsammlung Sardiniens.

Das Erdgeschoss des Museums ist temporären Ausstellungen zu archäologischen Themen vorbehalten, während die Dauerausstellung der archäologischen Sammlungen und einiger Retabel aus dem 15. und 16. Jahrhundert im Obergeschoss untergebracht ist. Der archäologische Saal, der die Sammlung Pischedda sowie einige kleinere Sammlungen enthält, zeigt in erster Linie von der Sinis-Halbinsel stammendes Material aus vor- und frühgeschichtlicher Zeit, vom Neolithikum bis zur Nuraghenkultur. Auch die phönizischen und punischen Grabbeigaben (7.-3. Jh. v.Chr.), vor allem aus Tharros, sind reichlich vertreten und es fehlt nicht an Funden aus römischer, frühchristlicher und frühmittelalterlicher Zeit (2. Jh. v.Chr.-7. Jh. n.Chr.). Erwähnenswert ist das plastische Stadtmodell von Tharros (Anfang des 4. Jh. v.Chr.).

Neben dem archäologischen Saal befindet sich der Raum der Retabel, der die erhaltenen Tafeln des "Retablo di San Martino" (15. Jahrhundert) und des "Retablo del Santo Cristo" von Pietro Cavaro (16. Jahrhundert) birgt. Zudem ist hier das Stadtmodell von Oristano, im 13. Jahrhundert Hauptstadt des Judikats Arborea, ausgestellt.

Anhand der ausgestellten Funde lässt sich die Geschichte des Gebietes und seiner wichtigsten Stadt, Oristano, nachvollziehen. Die Hauptstücke sind ein Kelch mykenischer Fertigung, der Herkules im Kampf mit dem kretischen Stier zeigt, ein Räuchergefäß aus karthagischer Zeit, das Herkules mit der "leontè" (Löwenhaut) darstellt, die Sammlung etruskischer Keramik aus Tharros, der umfänglichsten, die außerhalb von Etrurien gefunden wurde, und die römischen Gefäße aus geblasenem Glas.