Większość pozostałych sal na parterze, zimnych i cokolwiek obskurnych, tworzy dział Rzeźby. Ekspozycja rozpoczyna się w sali 7, na lewo od głównego wejścia do muzeum, i ukazuje chronologicznie rozwój rzeźby — od archaicznej przez antyczną i helleńską (sale 7-31) aż po rzeźbę pozostającą pod wpływem rzymskim i egipskim (sale 41-43).

Dział ten najlepiej zwiedzać w takiej właśnie kolejności, dzięki czemu wyraźnie uchwycić można stopniowy rozwój tej dziedziny sztuki od sztywnych, stylizowanych przedstawień typowych dla VII w. p.n.e., ku coraz swobodniejszemu, pozbawione­mu ograniczeń naturalizmowi.

Najciekawsze spośród najstarszych eksponatów to Stela Młodego Wojownika Aristiona [e], z delikatnie rzeźbioną brodą, włosami i fałdami tuniki (sala 11), oraz kouros (posąg wyidealizowanego młodzieńca) Krezusa w sali 13 [f]. Obie rzeźby pochodzą z końca VI w. p.n.e. Aby nie przegapić innych wspaniałości, trzeba bystrego oka. Za kourosem Krezusa stoi np. niepozorna plinta, niegdyś służąca za podstawę jakiegoś posągu, zdobiona reliefem przedstawiającym po jednej stronie młodzieńców ćwiczących w gimnazjum, a po drugiej grupę rozbawionych przyjaciół napuszczających na siebie psa i kota (rozrywka ta jest dość pospolita również i we współczesnej Grecji).

Zbiory w sali 15 obejmują sztukę antycznej Grecji. Pośrodku stoi pochodzący z połowy V w. p.n.e. Posąg Posejdona [g], wyłowiony z morza w okolicach Eubei w latach dwudziestych naszego stulecia. Bóg przymierza się do rzutu trójzębem, umięśnione ciało jest w doskonałej równowadze, jego ciężar spoczywa na nodze wysuniętej do przodu — w sumie powstaje model doskonale pięknego, idealnego mężczyzny. Bardziej statyczny, choć nie mniej ważny jest, ustawiony w tej samej sali, kunsztownie wykonany Relief eleuzyński [h], przedstawiający boginię płodności w towarzystwie córki Persefony, ofiarującą ludziom kłosy zboża, czyli symbol wiedzy o uprawie ziemi.

Z innych ważniejszych rzeźb antycznych warto wspomnieć wydobytego z tego samego wraku co Posejdon, Małego jeźdźca (sala 21; [i]) popędzającego konia w galopie, wykonanego z brązu Efeba z Antikithiry (IV w. p.n.e.; sala 28; [j]) oraz trzy głowy z sali 30: Boksera, krzepkiego, a jednocześnie solidnie zmaltretowanego, Filozofa o wydatnych brwiach i zmierzwionej fryzurze intelektualisty (III w. p.n.e.) i pełnego ekspresji Mężczyznę z Delos (I w. n.e.). Najczęściej reprodukowana rzeźba znajduje się w sali 31: jest nią posąg nagiej, zmysłowej Afrodyty [k]z I w. n.e., która bije po paluchach zbyt śmiało sobie poczynającego Pana — jakże odległe to od pełnych szacunku, wyidealizowanych wyobrażeń bogów z czasów antycznych.

Fascynującym obrazkiem życia codziennego, a zarazem przykładem zmieniają­cych się stylów rzemiosła i postrzegania człowieka są liczne stele, czyli rzeźbione płyty nagrobne, które oglądać można w kilku salach poświęconych sztuce antycznej. Warto też wspomnieć rzymskie kopie sławnej Ateny (Atena Partenos) Fidiasza, zdobiącej niegdyś Partenon, zgromadzone w sali 20. Salę 32 zajmuje natomiast niezwykle interesująca kolekcja złotej biżuterii Heleny Stathatos, pochodzącej z różnych części świata starożytnego i Imperium Bizantyjskiego.