Gipsen beelden
Bij het betreden van het museum wordt de blik van de bezoeker direct gevangen door het monumentale beeld van Mausollos, dat meer dan drie meter groot is. Hij blikt onverstoorbaar vanaf zijn sokkel neer op de argeloze bezoeker, die het beeld wellicht voor een echte antieke sculptuur aanziet. Van deze gipsafgietsels zijn er bijna 300 aanwezig in het museum. Het grootste gedeelte is opgesteld op de zolder van het museum en wordt dus aan het oog van de gewone bezoeker ontrokken. De gipsafgietsels zijn chronologisch geordend waardoor men een duidelijk beeld krijgt van de belangrijkste perioden in de antieke beeldhouwkunst vanaf de zevende eeuw v. Chr. in Griekenland tot aan de Romeinse periode in de derde eeuw na Chr.

In de oudheid vervaardigde men al gipsafgietsels. De Romeinen maakten bijvoorbeeld in de tweede eeuw v. Chr. gebruik van gipsafgietsels voor het vervaardigen van marmeren kopieën naar Griekse beeldhouwwerken. Het was kennelijk niet mogelijk om direct te kopiëren van de originele sculptuur, die vaak in een heiligdom of op een marktplaats in Griekenland stond. In Baiae, in de buurt van Napels, zijn veel gipsafgietsels gevonden. Ze werden waarschijnlijk gebruikt door plaatselijke beeldhouwerswerkplaatsen waar beeldhouwers vanaf deze afgietsels werkten.

De meeste afgietsels in het bezit van het museum werden vervaardigd in de negentiende eeuw. In de vorige eeuw waren er onderwijsinstellingen die gipsenverzamelingen aanlegden als studiemateriaal. Dit gebeurde onder invloed van de toen heersende gedachte: "Goed voorbeeld doet goed volgen". Ook bij musea werden gipsen verzameld. Deze collecties waren meestal overvol en leken meer op rariteitenkabinetten dan op sculptuurverzamelingen.

Aan het begin van de twintigste eeuw veranderden de prioriteiten binnen de archeologie: men beschouwde alleen originelen als van waarde voor de wetenschap. Dit had tot gevolg dat men het nut en de waarde van de gipsafgietsels niet meer inzag. Gelukkig beseft men tegenwoordig weer dat de verzamelingen van groot cultuurhistorisch belang zijn. Zo bezit het museum bijvoorbeeld een afgietsel van de Laocoon-groep. Deze beeldengroep is een kopie naar een Grieks origineel uit ±200 v. Chr., en werd gevonden op de Esquilijn heuvel in Rome. Het werd beschreven en bewonderd door Plinius in het huis van de toekomstige keizer Titus.
Een ander voorbeeld van een beroemd beeldhouwwerk in gips is een afgietsel van het westfries van de Parthenon waarop een figuur met een paard te zien is en die afgegoten is door Lord Elgin. Het bijzondere van deze replica is dat het hoofd van de figuur nog aanwezig is, terwijl dit op het origineel, dat zich thans in het Louvre bevindt,ontbreekt. Het hoofd werd er afgeschoten tijdens de Griekse onafhankelijkheidsoorlog, in 1830; daarna kwam het beschadigde origineel in Parijs terecht.