Die urgeschichtliche Sammlung des Wien Museums umfasst rund 8.000 Objekte aus dem Zeitraum von der Altsteinzeit vor etwa 35.000 Jahren bis zur spätkeltischen Besiedlung im 1. Jahrhundert v. Chr. Die hier verwahrten Objekte belegen, dass der Wiener Raum aufgrund seiner günstigen landschaftlichen Gegebenheiten bereits seit der Steinzeit bewohnt war. Über die Lage der Siedlungen an bestimmten Punkten an Flüssen oder auf Hügeln und über die aus diesen Siedlungen geborgenen Gegenstände lassen sich wertvolle Einblicke in das damalige Alltagsleben gewinnen. Gut erhaltene Grabbeigaben lassen auch Rückschlüsse auf die Jenseitsvorstellungen der damaligen Bewohner:innen zu.
Die prähistorische Forschung setzte in Wien in den 1920er und 1930er Jahren ein; damals fanden auch die ersten systematischen Ausgrabungen im Stadtgebiet statt. Wichtige prähistorische Fundstellen befinden sich in den heutigen Außenbezirken Wiens und jenseits der heutigen Stadtgrenze. In der Zeit des Nationalsozialismus, in der Wien temporär um zahlreiche Umlandgemeinden erweitert wurde, gelangten auch Bestände aus dem Großraum Wien (u. a. Schwechat, Mödling und Vösendorf) ins Museum.
