Las obras de cimentación de la casa en su nuevo emplazamiento permitieron descubrir los restos de una parte importante de la antigua Barcino y dieron lugar a una ambiciosa intervención arqueológica en la plaza del Rei, que continuó hasta la Guerra Civil. Este hallazgo, junto con la recuperación del Palacio Real Mayor gracias al desmantelamiento del Museo de Santa Àgata y la rehabilitación del Salón del Tinell (ocupado hasta 1936 por la comunidad del antiguo convento de Santa Clara de Barcelona), confirmaron la idoneidad del Conjunto Monumental de la Plaza del Rei como emplazamiento para el proyectado museo de historia de Barcelona.

Los restos que incluye el Conjunto Monumental de la Plaza del Rei abarcan la Barcino romana del siglo I a. C., la Barchinona visigótica del siglo vii d. C. y la Barcelona medieval del siglo XIII

La visita al subsuelo permite pasear por las calles de la Barcelona romana, acercarse a la muralla de la época, entrar en una tintorería del siglo ii d. C., contemplar los vestigios de la primera comunidad cristiana de la ciudad, etc.

El conjunto se completa con importantes edificios medievales, como el Palacio Real, la capilla de Santa Àgata o el palacio gótico conocido como Casa Padellàs. En este último edificio se ubican las exposiciones temporales dedicadas a la Barcelona moderna y contemporánea.