O Laboratório de Arqueologia foi criado em 1989, em 1999 conquistou sua primeira sala nas dependências do museu e em 2002 passou a utilizar um prédio no campus da UFAM. Em 2003 esteve ligado ao Projeto Inteligência Socioambiental Estratégica da Indústria de Petróleo na Amazônia e em 2004, ao Resgate Arqueológico da Praça Dom Pedro II e Resgate Emergencial do Sítio Nova Cidade em Manaus. No ano de 2006, sua coleção foi catalogada pelo IPHAN e a partir de 2009 suas atividades ampliadas: Projeto Arqueologia Regional e História Local no Baixo Urubu, Resgate Emergencial no Sítio Lages e Projeto Alimentação, Manejo da Terra e Cultura: uma abordagem paleoetnobotânica da pré-história indígena no nordeste do estado do Amazonas. Em 2014, foi construído o prédio atual, a partir do convênio firmado entre a Fundação Universidade do Amazonas e a empresa de Petróleo Brasileira S/A.