处于汉文化景区核心区的狮子山楚王陵，其主人很可能是西汉第三代楚王刘戊。该陵墓形制奇特，工程浩大，是一座罕见的特大型西汉诸侯王崖洞墓葬。陵中出土金、银、铜、铁、玉、陶等各类珍贵文物二千余件套，工艺精绝、令人叹为观止。狮子山楚王陵是徐州地区规模最大、文物遗存最多、历史价值最高的一座西汉王陵，被评为1995年中国十大考古新发现之首、中国20世纪100项考古大发现之一。位于楚王陵南侧的羊龟山，据推断为楚王王后之陵墓。墓室构造精致，功能齐全，特别是整个陵内满涂红色与蓝色，富丽堂皇，在已知的汉代王陵中为仅见。由于色彩保护技术的复杂性，目前暂未正式发掘。现建有王后陵展示亭，展示相关汉代诸侯王墓与王后墓的形制结构。

        另外，展厅外还分布了“车马出行组团”、“战争比武组团”、“生产生活组团”、“神话世界组团”等四个汉画像石组团，真实再现了汉代政治、经济、文化、信仰等各个方面，充分反映了汉代人的精神气质和审美追求。