Základ plastické výzdoby interiéru muzea položil Antonín Popp svými dvaatřiceti portrétními medailony na pozadí vavřínových a dubových ratolestí, zpodobujícími panovníky na českém trůně. Dalším, přirozeně monumentálnějším, sochařským souborem je sedmnáct bust osobností, které se v průběhu existence muzea zasloužili svou odbornou či organizační prací a velkorysými dary a odkazy o vznik muzea. Hlavní obsah monumentálního Pantheonu pak tvoří velký sochařský soubor podobizen zasloužilých vědců, literátů, hudebníků, výtvarných umělců a architektů.