国家AAAA级旅游景区仰韶文化博物馆，是经国家文物局和河南省政府批准兴建的集文物保护、陈列展示和科学研究功能为一体的仰韶文化专题博物馆。现为国家三级博物馆。总占地面积3万平方米，建筑面积4700平方米。先后投资1.1亿，于2011年11月7日正式免费对外开放。该建筑由清华大学建筑设计研究院关肇业领衔设计，整个建筑设计独特新颖，布局科学合理，文化特色厚重，建筑外围整体颜色以陶土本色为主，从感官上仿佛是一座“从黄土地里长出来的博物馆”，给人带回到远古时期。现馆内文物藏品800余件，展出文物695件。

2023年，该馆启动了全面改造提升。在总体布局上，打开围墙束缚，让博物馆与遗址公园浑然一体、与仰韶山水和谐交融；在展陈内容上，除了新增临时布展、文创展览等功能外，着重增加仰韶村聚落形态和中国考古学史研究成果，全面凸显仰韶文化博物馆的独特性、唯一性、重要性。在展示方式上，增加球幕影院、空气成像、裸眼3D、游客互动等数字化设施，打造沉浸式的游览体验。

开馆以来，该馆与罗马尼亚摩尔多瓦国立博物馆、乌克兰国家历史博物馆结为友好博物馆，赴英国、乌克兰、罗马尼亚等开展“彩陶之路”对外文化交流活动，让世界真正了解仰韶文化、中华文化。与首都师范大学历史学院、河南省文物考古研究院共建仰韶文化考古研学基地。近年来，先后荣获全国科普教育基地、中国华侨国际交流基地以及河南省侨胞之家、华侨国际交流基地、优秀陈列展览等荣誉。