Il Museo Paleolitico di Isernia si trova ad Isernia. La sua esposizione riguarda tutti gli oggetti provenienti dallo scavo archeologico di Isernia La Pineta e comprende sia una sede museale di Santa Maria delle Monache, sia l'area di "La Pineta", dove proseguono gli scavi del paleosuolo. Dal novembre 2015 il Museo del paleolitico è in gestione al Polo museale del Molise.
Il museo è stato inaugurato ad Isernia nel 1999.
La struttura presso il sito di La Pineta, in corso di completamento, è concepita come un laboratorio nel quale i visitatori possono assistere ai lavori e dove i reperti provenienti dallo scavo possono essere restaurati, studiati ed esposti al pubblico direttamente sul posto. Momentaneamente i reperti provenienti dall'accampamento sono esposti nella sede di Santa Maria delle Monache.
Contiene la mostra permanente dei reperti paleolitici provenienti dagli scavi di Isernia La Pineta, dal nome del sito che fu abitato circa 736.000 anni fa da ominidi, mediaticamente definiti col nome di Homo Aeserniensis[senza fonte], ma probabilmente, se la datazione venisse confermata, esemplari di Homo erectus, e dove è in costruzione un grande museo con annessa scuola di restauro.
Il giacimento preistorico di Isernia "La Pineta" fu scoperto occasionalmente nel 1978 durante i lavori per la costruzione della superstrada Napoli-Vasto; per l'enorme quantità di reperti rinvenuti o ancora da scoprire rappresenta un'eccezionale documentazione delle fasi più antiche del popolamento del continente europeo e costituisce un punto nodale per lo studio della preistoria italiana ed europea.
Una comunità di uomini primitivi si stanzia a più riprese lungo le rive di un fiume; questi uomini vivono di caccia e di raccolta di frutti selvatici e con le ossa dei grandi animali bonificano il terreno su cui si insediano. Dagli scavi finora effettuati risultano diversi livelli di frequentazione; il sito cioè fu scelto, a distanza di molto tempo, varie volte, ed il giacimento, che copre migliaia di metri quadrati, è molto ricco di strumenti in pietra lavorata mentre i dati palinologici consentono di ricostruire la vegetazione del tempo che doveva essere tipica della savana.
Si può affermare che l'antenato d'Europa abbia costruito il suo primo accampamento ad Isernia.