《甘肃丝绸之路文明》展览是该馆的核心常设展，全面展示了丝绸之路甘肃段的历史文化精华。展览位于兰州市七里河区，通过420余件珍贵文物，以四个单元呈现丝绸之路从酝酿到繁荣的历程。
（一）丝绸之路的前奏：展示青铜时代早期文明交流。
鱼纹双联罐
齐家文化（约公元前2000年）
红陶刻划纹鸟形器
齐家文化（约公元前2000年）
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《甘肃丝绸之路文明》展览是该馆的核心常设展，全面展示了丝绸之路甘肃段的历史文化精华。展览位于兰州市七里河区，通过420余件珍贵文物，以四个单元呈现丝绸之路从酝酿到繁荣的历程。
（一）丝绸之路的前奏：展示青铜时代早期文明交流。
鱼纹双联罐
齐家文化（约公元前2000年）
红陶刻划纹鸟形器
齐家文化（约公元前2000年）
堆塑龙纹红陶罐
齐家文化，
四羊首青铜权杖头
四坝文化（约公元前1800-1500年），玉门市火烧沟出土
彩陶权杖头
仰韶文化（约公元前5000-3000年），西和县宁家庄出土
犬纹铜泡
沙井文化（约公元前800-600年），永登县树坪公社出土
“阝+ 爱伯”铜盉
西周，灵台白草坡出土
“父辛”铜斝
西周，灵台白草坡出土
“父丁”有盖铜角
西周，灵台白草坡出土
“阝+ 爱伯”铜方鼎
西周，灵台白草坡出土
“”铜盉
西周，灵台白草坡出土
西周兽面纹铜甗
西周，灵台白草坡出土
铜啄锤
西周，灵台白草坡出土
铜戈，铜钺
西周，灵台白草坡出土
徙邃庛铜盉
西周，灵台白草坡出土
金饰片
春秋
环带纹铜鼎
春秋
青铜大角鹿
战国
蝶形贴金铜车饰，
战国
鱼形铜壶
战国
（二）丝绸之路的开拓：聚焦汉代丝路开通后的文物。
铜奔马，又名马踏飞燕、马超龙雀等，为东汉青铜器，国宝级文物，1969年10月出土于武威市雷台汉墓，为甘肃省博物馆镇馆之宝。
铜奔马通高34.5厘米，长45厘米，宽13.1厘米，重7.3千克，造型矫健精美，作昂首嘶鸣，疾足奔驰状，奔马三足腾空、一足超掠飞鸟的瞬间，飞鸟回首惊顾，更增强奔马急速向前的动势，
1983年被国家旅游局确定为中国旅游标志；2021年12月之后，根据国家珍贵文物保护相关规定，铜奔马真品于每年5月1日至10月15日代替复制品，在甘肃省博物馆丝绸之路文明展厅展出，其余时间在库房维护保养。
铜车马仪仗俑队
东汉青铜器群雕，1969年出土于武威雷台汉墓，墓葬规格显示墓主人为俸禄二千石以上的官吏，推测为东汉破羌将军张绣。该文物群由99件器物组成，包含38匹铜马、14辆车辆及45件人物俑。在武威雷台看过仿造品，这里看到了原物。
这些铜车马出行仪仗，生动地再现了汉代的生活场景。其中，38匹铜马、1头铜牛、以及各式车辆和武士俑、奴婢，共同构成了一幅宏大的历史画卷。轺车，轻便而优雅，由一匹马驾驭；輦车，则显得庄重而奢华，适合官宦家眷乘坐。牛车则作为随从官吏的座驾，彰显了等级与权威。
这组展品不仅展示了汉代铜雕艺术的精湛技艺，更反映了当时地方长官的权威地位。从墓主人胸前的铭文可知，这是“守张掖长张君”之墓。透过这件青铜器，我们得以一窥东汉时期地方豪强势力的强大背景，以及政权与大姓豪族之间的紧密联系。
绿釉陶楼院
东汉
铜连枝灯
东汉
铜博戏俑
汉代
绢底平绣人像
汉代 武威磨嘴子出土
鎏金错银铜樽
东汉