Pamukkale Arkeoloji Müzesi, Hierapolis antik kentinin en görkemli yapılarından biri olan ve 1984 yılından itibaren müze olarak hizmet veren Roma Hamamı’nda bulunmaktadır. Müze, Hierapolis kazılarından çıkarılan eserlerle birlikte, Laodikeia, Colossai, Tripolis, Attuda gibi Çürüksu vadisi kentlerinden gelen eserleri de sergilemektedir. Ayrıca, Beycesultan Höyüğü gibi Tunç Çağı yerleşimlerinden ve Caria, Pisidya, Lidya bölgelerinden elde edilen buluntular müzenin koleksiyonunu zenginleştirmektedir. Müze, üç kapalı salon ve doğu tarafındaki kütüphane ile gymnasium alanlarından oluşan açık sergi alanlarıyla dikkat çekmektedir. Burada sergilenen eserler arasında mermer ve taş işçiliğinin nadide örnekleri de yer almaktadır.
