Πρόκειται για ένα διώροφο κτήριο, χωρίς ιδιαίτερα χαρακτηριστικά, όπου κυριαρχούν τα πολλά παράθυρα κατά μήκος των αιθουσών των δύο ορόφων. Στο ισόγειο βρίσκονται οι χώροι εξυπηρέτησης των επισκεπτών (εκδοτήριο, πωλητήριο εποπτικού υλικού και W.C.) καθώς και το εργαστήριο συντήρησης και οι αποθήκες. Η έκθεση που αναπτύσσεται στους δύο ορόφους, αρχίζει κατά χρονολογική σειρά από το δεύτερο όροφο με την Προϊστορική Συλλογή (3300 - 1100 π.Χ.) και συνεχίζει στον πρώτο όροφο, με τη Συλλογή των Ιστορικών Χρόνων (7oς αι. π.Χ. - 2ος αι. μ.Χ.). Στην Επανέκθεση του Αρχαιολογικού Μουσείου της Κέας, παρουσιάζονται με σύγχρονο και ευρηματικό τρόπο τα παλιά εκθέματα, ενώ δίνεται η δυνατότητα για παρουσίαση σημαντικών ευρημάτων που μέχρι σήμερα δεν είχαν εκτεθεί, όπως είναι τα μεγάλα πήλινα γυναικεία αγάλματα από τον προϊστορικό οικισμό της Αγίας Ειρήνης (15ος αι. π.Χ.), καθώς και η προσπάθεια ανασύνθεσης των αετωμάτων από το ναό της Αθηνάς στην Καρθαία (500 - 490 π.Χ.). Οι τοίχοι, οι προθήκες και τα βάθρα έκθεσης των αντικειμένων, έχουν χρωματισμό σε τόνους του γαλάζιου. Ο εσωτερικός φωτισμός των προθηκών σε συνδυασμό με το φυσικό κυκλαδίτικο φως που διαχέεται μέσα από τα παράθυρα, δίνει ένα εξαιρετικό αποτέλεσμα. Η έκθεση πλαισιώνεται με εποπτικό υλικό, πίνακες και χάρτες που θα βοηθήσουν τον επισκέπτη στην κατανόηση της ιστορίας της αρχαίας Κέας.