Wystawa archeologiczno-historyczna w północnym skrzydle zamku przedstawia historię regionu, miasta i zamku od czasów najdawniejszych po rok 1989. Zgromadzono na niej ponad tysiąc eksponatów archeologicznych, historycznych, artystycznych i etnograficznych ze zbiorów bielskiego Muzeum, a także, w kilku przypadkach, udostępnionych przez inne muzea i osoby prywatne.

Prehistoria i średniowiecze regionu bielskiego

Cztery stanowiska w części archeologicznej (sala I) przybliżają kluczowe problemy najstarszych dziejów miasta i regionu, są nimi: osadnictwo prehistoryczne, grodzisko w Starym Bielsku, początki miasta oraz dzieje architektoniczne i historyczne bielskiego zamku.

Przeważająca część eksponatów to muzealia pozyskane w trakcie bez mała 30-letniej działalności badawczej Działu Archeologii Muzeum Historycznego w Bielsku-Białej.

Dzieje Bielska i Białej od XVI wieku do Wielkiej Wojny

Sala II przedstawia dzieje miasta i okolicy od XVI wieku do 1918 roku. Najważniejsze zmiany polityczne w tym długim okresie to: przejście Czech ze Śląskiem oraz Węgier pod władanie austriackich Habsburgów (1526), zajęcie Śląska przez Prusy i utworzenie Śląska Austriackiego (1742), rozbiory Polski (1772, 1793, 1795) i powstanie Galicji, oraz utworzenie Księstwa Warszawskiego (1807–1815). Granice ustalone podczas kongresu wiedeńskiego przetrwały bez większych zmian do końca I wojny  światowej (1815–1918).

Historia miast i okolic do 1989 r.

W sali III narrację rozpoczyna witryna prezentująca polski ruch narodowy: Biała i Bielsko 1873–1939. Odrodzenie narodowe w dwumieście zapoczątkowała Czytelnia Polska w Białej (1873), dwie dekady później rozpoczął tutaj działalność ks. Stanisław Stojałowski. Powstały: pierwsza polska szkoła (1898), Dom Polski w Bielsku (1902) i Dom Katolicki w Białej (1917). Obok druków patriotyczno-propagandowych liczne fotografie i pocztówki ilustrują działalność polskich organizacji społecznych i politycznych, ukazują miejscowych działaczy Sokoła. Są eksponaty związane z wymarszem do Legionów Polskich (1914), oraz związane z tą legendarną formacją wojskową odznaki i pamiątki, do najcenniejszych należy oryginalna maciejówka – czapka legionisty I Brygady. Unikatem jest sztandar Towarzystwa Gimnastycznego Sokół z Białej (1911).

Etnografia i Wyznania

Część etnograficzna ukazuje stroje ludności zamieszkującej okolice Bielska i Białej, w szczególności wsi, od 1925 roku sukcesywnie włączanych w obręb dwumiasta. Na skutek uwarunkowań historycznych teren ten nigdy nie był jednolity – na zachodnim brzegu rzeki Białej wyraźne były wpływy kultury ludowej Śląska Cieszyńskiego, na wschodnim – dodatkowo wpływy małopolskie. Po obydwu stronach rzeki mieszkała ludność polska i niemiecka, społeczność katolicka i ewangelicka.

Saloniki Książąt Sułkowskich

Dwa Saloniki Książąt Sułkowskich, ulokowane w północnym skrzydle zamku, zajmują najpewniej miejsce dawnego Conservatorio, swoistego skarbca, w którym niegdyś przechowywano wartościowe przedmioty użytkowe (m.in. miśnieński serwis porcelanowy). Zwracają tutaj uwagę fragmenty architektoniczno-iluzjonistycznych polichromii podstropowych z czwartej ćwierci XVI lub początku XVII wieku, przedstawiających wolutowe wsporniki podtrzymujące gzyms i belkowanie, dekorowane fryzem roślinno-geometrycznym. Sklepienia krzyżowo-żebrowe powstały później, prawdopodobnie w XIX wieku, podczas wielkiego remontu zamku (1850–1864).

Sala z Rycerzem - rezerwat archeologiczno-architektoniczny

Dopełnieniem ekspozycji poświęconej dziejom miasta i regionu jest tzw. Sala z Rycerzem. Obejrzeć tu można m.in. najstarsze relikty architektoniczne bielskiego zamku, fragmenty renesansowej polichromii pokrywającej niegdyś jego elewacje oraz dwa modele kasztelu: w odsłonie gotyckiej i renesansowej.

Sala jest szczególnym rodzajem ekspozycji muzealnej: za pomocą odsłoniętych in situ reliktów architektoniczno-budowlanych ukazuje metody pracy historyka architektury i archeologa. Celom tym służą zarówno prezentowane odkrywki, jak i odsłonięte wątków murów, tynków i polichromii, obrazujących rozwój zamku od XIV do XIX wieku.