1969 yılında kendi müze binasına taşınmasıyla birlikte, hem eserler hem de yetkililer, daha geniş ve düzenli teşhir salonlarında ziyaretçileri ağırlamaya başladı. Zaman zaman değişen bu teşhir vitrinleri yaklaşık 40 yıl süresince Gaziantep ve çevresinin taşınabilir kültür varlıklarını ziyaretçilere sundu. Ama Zeugma'da bulunan muhteşem eserler nedeniyle Gaziantep'in daha büyük bir müzeye ihtiyacı olduğunda herkes hem fikirdi. Bu amaçla, eski müze binasının bitişiğindeki bina 2005 yılında müzeye dönüştürülerek, eski müzede de teşhir düzenleme çalışmaları yapıldı. Gaziantep Arkeoloji Müzesi'nin zemin katında depolar yer almaktadır. Müzenin 14 adet deposunda 2000 metrekare mozaik ve 150.000 adet eser korunmaktadır.