Il Museo dei Grandi Fiumi è stato inaugurato nell'aprile 2001, sviluppando l'azione del Museo Civico delle Civiltà in Polesine istituito nel 1978, e valorizzando l'antico monastero olivetano di San Bartolomeo.

L'impianto monastico originario risale al XIII secolo. Tra il Cinquecento e il Seicento la presenza attiva dell'ordine del Monte Oliveto rende possibile l'ampliamento della struttura fino alle dimensioni attuali, con due cortili e due chiostri, uno dei quali conserva una vera da pozzo monumentale, facendone uno dei più significativi complessi architettonici di Rovigo e del Polesine. L'attività conventuale termina con la soppressione della comunità in epoca napoleonica; l'edificio affronta in seguito passaggi di proprietà e diverse destinazioni d'uso, fino a un complesso e radicale recupero architettonico negli anni '90 del Novecento.

L'esposizione permanente illustra le conoscenze archeologiche sul Polesine maturate in relazione al contesto contemporaneo ed europeo. Comprendendo le due recenti sezioni inauguratea bovembre e dicembre 2022, il percorso museale espone oggi testimonianze archeologiche nell'arco cronologico di oltre 3.500 anni che va dall'Età del Bronzo all'Età del Ferro, dall'Età Romana al Mediovo, fino al Rinascimento e ad alcune ceramiche, esemplari di cartografia, pittura E scultura di Età Moderna nelle sale per convegni Flumina e Rotary; sono inoltre presenti un piccolo nucleo di fossili di provenienza italiana e straniera e una sala dedicata al maestro contemporaneo Gabbris Ferrari, ideatore dei primi allestimenti del Museo dei Grandi Fiumi.

L'allestimento delle sezioni espositive ricorre ad attrezzature tecnologiche e soluzioni d'impatto: alla tradizionale sequenza di vetrine, reperti e pannelli illustrativi si affiancano infatti ricostruzioni virtuali e installazioni multimediali, ambientazioni scenografiche, diorami e plastici, che accompagnano visitatrici e visitatori in un viaggio suggestivo attraverso le tappe fondamentali della loro storia.