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在第四個展覽室，介紹的是新石器時代的玉器。展覽室中央有５個外觀像方形柱子、做工精緻的展示櫃，在成人胸口的高度陳列了5件國寶級的玉器。正中央的玉器叫人獸形玉玦，其他４件國寶環繞著它，讓人感受到它的重要性。
玉玦，是用玉做的、戴在耳朵的裝飾品。玦是決定的決改成玉字旁。人獸形玉玦是一片翠綠的臺灣玉，以鏤空的方式雕刻出來的。看起來晶瑩剔透、圓潤精緻。主要造形是兩個人並肩站立，頭上頂著一隻獸。站立的兩人姿勢相同，都是雙手叉腰、雙腳張開與肩同寬；頂端的獸像是一隻雲豹或貓科動物側面的身形，有豎立的耳朵、張開的嘴，拱起的背和向上翹的尾巴。
由於造形上，獸的四肢和下方兩個人的頭顱連接融合在一起，有學者認為是兩個打獵的人展示獵物，象徵捉到的獵物很珍貴，以及合作的精神；但也有學者認為，獸的姿態看起來很有生命力，和人緊密結合，好像是獸幻化出人，象徵原住民族起源於動物祖靈的傳說。
這件人獸形玉玦大約有兩千多年的歷史，是在卑南遺址石板棺裡發現的，石板棺的主人是一位男性。玉玦的尺寸不大，高7公分、寬4公分、厚度0.45公分。比較特別的是，這個玉玦上面的獸，中間有一條斷痕，斷痕兩邊各有一個洞，是修補繼續使用的痕跡，顯示這件玉器受到古人愛惜。
史前館典藏卑南遺址出土的４組史前玉器在2012年被公告為國寶，包括人獸形玉玦、鈴形玉串飾、喇叭形玉環和玉管，是臺灣本土第一批被指定成為國寶的考古出土文物。人獸形玉玦的造形也是代表國立臺灣史前文化博物館的識別標誌。