牛河梁遗址博物馆是牛河梁国家考古遗址公园的重要组成部分，于2011年3月动工建设，2012年9月建成试运行，展览面积近3500平方米，设计理念为“历史长河·璞玉”。

　　牛河梁遗址第一地点（女神庙）保护展示馆于2009年5月动工，年底竣工。工程建筑面积2100平方米，由清华大学建筑设计研究院设计，设计理念为“悬浮的玉匣”。

　　牛河梁遗址第二地点（祭坛、积石冢）保护展示馆于2012年竣工。由清华大学建筑设计研究院、英国皇家建筑师协会联合设计，主体为可逆钢结构形式，外挂氧化铜装饰板，设计理念为“变形的玉猪龙”。