Lo que la comunidad científica conoce con el nombre de Antigüedad tardía abarca principalmente la época en que los visigodos reinaron en la Península Ibérica, pero también algo más. Durante esos siglos, que irían desde el V hasta el VIII d.C., Mérida fue capital de Hispania, después capital del reino suevo y, finalmente, una de las principales ciudades del reino visigodo, cobrando un destacadísimo papel en la defensa del catolicismo frente a la doctrina arriana de los pueblos germánicos.
Materialmente no nos encontramos con restos tan impresionantes como los de época romana, pero sí con una de las mejores colecciones del periodo en toda la Península Ibérica. En ella encuentran representación casi todos los puntos antes tratados, unos más y otros menos. Lo que más destacaría sería la escultura decorativa, en especial asociada ahora a la Iglesia. Le siguen en importancia las inscripciones, la mayor parte de nuevo funerarias. En cuestión de numismática, se han adquirido por compra muchas piezas bizantinas y visigodas, algunas de ellas raras y valiosas. Entre los utensilios vuelve a dominar la cerámica. Y, en fin, no podemos olvidar que algunos mosaicos, en el caso singular de Mérida, pudieron ser usados, restaurados o incluso producidos hasta avanzado el Siglo VI.
Las piezas de época visigoda expuestas al público, en espera de la creación de una sede específica para su correcta exhibición, se distribuyen entre la Sala VIII de la Planta Segunda de la sede principal del Museo y el edificio de Santa Clara.