Dział należy do najmłodszych w Muzeum. Formalnie istnieje od momentu zatwierdzenia nowego statutu Muzeum (28 listopada 2000 roku). Dział zajmował się wówczas pracami wykopaliskowymi na terenie miasta. Przez kilka lat funkcję kierownika Działu pełnił każdorazowy kierownik Działu Muzealiów. W 2009 roku pracownikiem Działu został Zbigniew Karolczak, a kierownictwo objęła Jarmila Kaczmarek. Dopiero wówczas Dział otrzymał własny, niewielki magazyn na zbiory. Wcześniej mieściły się one w magazynie średniowiecza Działu Muzealiów i w Regionalnej Składnicy Materiałów Archeologicznych.
W Muzeum Archeologicznym zajmowano się wczesnym i późnym średniowieczem oraz nowożytnością od samego początku muzealnictwa poznańskiego. Pierwsze późnośredniowieczne zbiory poznańskie pozyskano już w XIX wieku. Rozwój archeologii miejskiej nastąpił na przełomie lat sześćdziesiątych i siedemdziesiątych XX wieku, kiedy badania w Poznaniu rozpoczął ówczesny dyrektor Muzeum, Włodzimierz Błaszczyk. Najbardziej znane prace wykopaliskowe pod jego kierownictwem były prowadzone przy ul. Garbary 75/77 oraz u wylotu ul. Wronieckiej. Wykopaliska na Garbarach zakończyły się sesją naukową. Asystentem W. Błaszczyka został Zbigniew Karolczak, który po odejściu dyrektora kontynuował badania w Poznaniu jako pracownik Działu Późnego Średniowiecza i Czasów Nowożytnych, a potem Działu Konserwatora Zabytków Archeologicznych, interesując się głównie obronnością miasta. Obecnie trwają prace nad uporządkowaniem zbiorów i przeniesieniem ich do właściwych magazynów, a także nad przygotowaniem publikacji o Poznaniu.