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El Museo Municipal de Prehistoria y Paleontologíafue creado en 1985 y ubicado originariamente en la Torre del Homenaje del Castillo, en la actualidad se encuentra en las dependencias del Palacio de Los Segura, en la Calle Tiendas. Recoge una colección completa de piezas que provienen de los diversos yacimientos del municipio.
El Museo Municipal de Prehistoria y Paleontologíade Orce propone un viaje por la historia más remota de la zona, hasta llegar a los restos de industria lítica, huellas de los primeros pobladores humanos en Europa. Venta Micena, Barranco León y Fuente Nueva son los tres yacimientos que nutren de fósiles al museo. Se originaron en el borde de un gran lago hoy desaparecido, donde los animales se acercaban a beber, y muchos de ellos eran cazados y devorados por grandes carnívoros.
En el acogedor marco del Palacio de los Segura, ejemplo de edificación rural barroca de los siglos XVI-XVII, el Museo expone estas joyas de la arqueología, tan admiradas y valoradas por especialistas de todo el mundo.
El Palacio de los Segura es una extensa edificación de unos cuarenta metros de fachada con dos pisos y solana, situada en la parte alta del Paseo de los Caños.
A ojos del visitante, lo más sobresaliente son las forjas de las balconeras y las ventanas de la parte frontal de la mansión. Su patio interior, rectangular, mide unos ocho por catorce metros, y de él emergen seis columnas de mármol blanco de la región, redondeadas sin torno (según se aprecia por algunas irregularidades en su línea). Sostienen una espaciosa galería de madera protegida por una típica y artística balaustrada de estilo castellano.
