도자실에서는 고려시대의 토기, 청자를 비롯하여 조선시대의 분청사기, 다양한 백자 등을 전시하여 한국의 도자사를 한눈에 살펴볼 수 있도록 구성하였다. 청자는 고려시대를 대표하는 유물로서 음각, 양각, 상감 등 다양한 문양 장식기법으로 제작되었다. 특히 고려의 독창적인 기술로 만들어진 상감청자 향합, 유병, 주전자, 매병 등 다양한 기종이 전시되어 있다.
분청사기 역시 상감, 덤벙, 박지, 인화, 조화, 귀얄 등의 기법을 사용하여 장식한 접시, 대접, 병, 장군 등을 만나볼 수 있다. 백자는 아무런 장식도 없는 항아리와 합, 편병 등 여러 형태의 순백자를 비롯하여 산수, 구름과 용 등의 문양을 청화 안료를 사용해 백자에 그려 넣은 청화백자까지 모두 감상할 수 있도록 전시하였다.
