Il nuovo museo archeologico, aperto nel giugno 2000, è intitolato a Isidoro Falchi, medico condotto e archeologo dilettante che alla fine dell'800 riconobbe nelle vestigia archeologiche di Colonna di Buriano i resti dell'antica città etrusca di Vetulonia.
Il museo è articolato in sette sale: nella sala A, dedicata alla figura di Isidoro Falchi e ai suoi scavi, sono esposti corredi funerari con ossuari e urne a capanna provenienti dalle necropoli di Poggio alla Guardia e di Poggio Belvedere di età Villanoviana (IX-VIII secolo a.C.). All’Orientalizzante ( fine VIII-VII secolo a.C.) risalgono invece i corredi del Circolo dei Leoncini d’Argento, della Fibula d’Oro, del Ripostiglio della Straniera, ricchi di oggetti preziosi e di importazione. Allo stesso periodo risale la famosa stele in pietra del guerriero Auvile Feluske. Nella sala B prosegue l’esposizione con il corredo del I Circolo delle Pellicce e l’esame della tomba monumentale del Diavolino II; vi sono esposte anche oreficerie (collezione Lancetti) e un alfabeto inciso su pietra, dalle Dupiane. Le ultime due sale sono dedicate al territorio: vi sono esposti i reperti del tumulo di Poggio Pelliccia (metà VII- metà V secolo a.C.) una tomba monumentale riferibile a una famiglia aristocratica (sala C), alcuni corredi dalla necropoli di Val Berretta (VII-IV secolo a.C.; sala D). Le sale E-G del piano inferiore sono dedicate all’età ellenistica e romana con i reperti provenienti da Costa Murata e Poggiarello Renzetti (fra i quali si segnalano le terracotte architettoniche che decoravano il portico della c.d. ‘Casa di Medea’) oltre che da corredi funebri e stipi votive del periodo. L’esposizione museale trova un naturale completamento nel percorso archeologico esterno che si sviluppa dal centro del paese, dove edifici medievali sono costruiti sulle mura di difesa etrusche, ai quartieri abitativi (Costa Murata, Poggiarello Renzetti) e, più a valle, fino alle necropoli.