El Calcolítico se centra en la Cultura del Vaso Campaniforme, mostrando los vasos de la necrópolis de El Pósito, de los que hemos de destacar la decoración estiliforme interior de uno de ellos, y numerosos fragmentos de otros yacimientos, que hacen de Santaella un lugar destacado en este ámbito cultural. Además se exponen diversos objetos de adorno personal realizados en hueso, armas de cobre y tres elementos muy interesantes utilizados para la decoración de la cerámica: un peine en cobre, una espátula y punzón, ambos en hueso.