展廳面積約5000平方米，展出文物1000余件，展廳定位于“用考古和藝術講述城市故事”，以“太原城市變遷發展史”作為敘事性結構的主線索，將城市的沉浮與中國重大歷史事件相連接，透過文物講述一座城市發展的興衰存亡。 展廳根據城市發展的歷史脈絡和階段特征分為五個單元：

　　時間跨度上溯遠古下至明清，是全面闡釋太原在中華文明多元一體形成過程中的重要作用和“錦繡太原城”輝煌歷史的大型陳列。

　　1、河流曲繞晉陽城展廳：從地理環境、文明起源引出晉陽建城。公元前497年，晉卿趙簡子于晉水之北筑城，名曰“晉陽”，太原城市歷史從此揭幕。

　　2、黃云畫角見并州展廳：秦漢以來，并州太原郡作為北中國軍事重鎮，發揮出砥柱中原的關鍵作用。展覽將正在進行考古發掘的東山古墓陵園遺址的階段性成果予以展示，讓觀眾在博物館參觀的同時，更加關注和期待田野考古發掘。

　　3、并門雄鎮軍權重展廳：名城晉陽由北朝走向盛唐，迎來發展高峰，成為具有全局意義的大都市。北朝晚期至五代十國的近五百年間，太原地位特殊，是砥柱中原的軍事重鎮，也是農耕文化與游牧文化交流互動的核心區域，其發展變遷展現出此階段多元一體中華民族形成的心理路程。

　　4、太原烽火照中原展廳：宋代以來太原府城在汾河東岸重新崛起，及至晚清近代化開端，太原首義為辛亥革命奪取最后勝利做出了重要貢獻。

　　5、地貴自然芝草出展廳：集中展示了近年來太原地區的重大考古成果，重點突出，布局合理，數字技術的融合運用恰到好處，真正讓文化亮點做到了“動起來、活起來”。

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