Археологические экспедиции, являются одним из ключевых направлений научно-исследовательской деятельности музея. Они служат, с одной стороны, мощным источником систематического пополнения музейного собрания, с другой – весьма эффективной (полевой) школой повышения музейными работниками своего квалификационного уровня и методологической культуры. К тому же экспедиционные материалы служат научно-обоснованной источниковой базой для эффективной организации как исследовательской, так и культурно-образовательной деятельности музея.
ЦГМ РК в период с 2011 по 2013 гг. на основании лицензии № 0158127 от 11.07.2011 г. (на 3 года) на проведение археологических и (или) научно-реставрационных работ на памятниках истории и культуры осуществил археологические экспедиции двумя музейными отрядами – Культобинским и Каратауским. В 2014 г. на основании лицензии № 14006603 от 14.05.2014 г. (на 1 год) продолжены археологические раскопки в Алматинской и Южно-Казахстанской областях.
В ходе археологических экспедиций ЦГМ РК в период с 2011 г. по 2014г. Каратауским затем Актерекским археологическим отрядом под руководством руководителя археологического центра Х.Айткул выявлены новые археологические памятники – могильники Талдысу-1, Куркуреук, относящиеся к эпохе бронзы (X-IX вв. до н.э.) и раннего железного века (IV в. до н.э. — IV в. н.э.) в Алматинской области проводили исследования на археологическом комплексе памятников на поселении и могильниках Актерек и Сулу коян. GРS координаты могильников Актерек и Сулу коян 43 Т 539419 4787845.
Культобинским археологическим отрядом под руководством старшего научного сотрудника археологического центра д.и.н. А.Н. Подушкина проводились раскопки в г. Культобе, могильниках Кылышжар и Культобе, относящихся к арысской культуре (IV в. до н.э. — IV в. н.э.). Также Культобинской экспедицией раскопаны и выявлены археологические комплексы, относящиеся к сакской культуре (IV в. — I в. до н. э.). сарматской культуре (I в. до н.э. — III в. н. э.), сюннуской (хуннуской) культуре (I в. до н.э. — III в. н. э.).
В результате, в фонды музея поступили артефакты, представляющие образцы вышеназванных археологических культур: зооморфные изделия из необожжённой глины и бронзы, керамические сосуды с зооморфными трансформациями в керамике в зверином стиле, железные наконечники стрел, конское снаряжение, зооморфные подвески из бронзы, египетского фаянса, предметы в золотобирюзовом стиле, железные мечи, кинжалы в ножнах, а также представляющие особый интерес образцы палеолингвистического материала по древней кангюйской письменности (II в. до н.э. – нач. III в. н. э.), состоящей из 15 фрагментов обожженных глиняных таблиц, написанных арамейской эпиграфикой на одном из диалектов восточного древне-иранского (согдийского) языка. Отметим также, что в таком варианте исполнения – на керамических кирпичах-таблицах – для указанного выше времени письмо в целом в регионе Центральной Азии не имеет аналогов.
Всего за 2011-2014 гг. фонды археологической коллекции ЦГМ РК пополнились предметами музейного значения, в количестве 540 единиц хранения. Археологические артефакты представляют собой огромный научный интерес по истории и культуре Казахстана. По материалам археологических экспедиций сделаны научные доклады на республиканских и международных научных конференциях, опубликованы научные статьи в отечественных и зарубежных научных изданиях.