臺南科學工業園區（以下簡稱「台南園區」）基地，座落於臺南縣新市鄉、善化鎮及安定鄉；原屬臺糖公司之道爺和善化農場。民國84年開始規劃為科學園區開發核心區，面積約1038公頃。中央研究院歷史語言研究所受行政院國家科學委員會委託在台南園區進行遺址調查，至今連同其周邊新開發台南特定工業區及樹谷工業園區，已發現58處考古遺址。遺址埋存之史前文化，最早距今5000年左右，最晚則約300多年前，涵蓋時間範圍長達4500年。
為了保存因開發台南園區所進行遺址搶救發掘，91年國科會與臺南縣政府提出興建博物館之議， 92年4月教育部指定國立台灣史前文化博物館（簡稱史前館）保管南科出土文物及辦理興建分館事宜。經多方共同努力下， 96年獲行政院首肯，核定建館經費15億元，佔地2.44公頃，籌建期程為97年起至102年。。
綜合各行政機關多次審查南科館整體計畫之建議內容，博物館的規模定位、核心功能與教育使命歸納如下：
規模定位 |
- 國立臺灣史前文化博物館的派出單位，暫訂名為「國立臺灣史前文化博物館南科考古館」。
- 其性質以台南園區為核心之考古專業博物館。
- 其規模為社區博物館。
- 未來可發展成南臺灣之區域博物館。
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核心功能 |
- 典藏、保存南科園區出土之文化資產。
- 持續進行南科園區的考古發掘及出土文物研究，以詮釋臺灣本土文化的發展與變遷。
- 作為南部地區社會教育與休閒的場所。
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教育使命 |
- 以教育為優先，發揮本土教育功能，成為臺南地區重要之社會教育機構，推動地方文化保存及社會教
- 擴展史前館的功能與觸角，成為展現臺灣史前文化的重要博物館，深化國人對臺灣歷史發展的認識。
- 平衡科技與人文之發展，增加臺南園區之人文內涵。
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