Das 1945 gegründete Museum befindet sich auf der Piazza del Duomo, in der ehemaligen Kirche Jesu, und beherbergt verschiedene Gegenstände und Kunstwerke aus den Kirchen der Diözese. Die Kunstsammlung wurde 1945 gegründet und umfasst bedeutende Werke von Pietro Lorenzetti, Beato Angelico, Bartolomeo della Gatta, Sassetta und Luca Signorelli sowie wertvolle sakrale Ausstattungen. Die Ausstellung beginnt mit dem einzigen antiken Objekt von höchster Qualität, dem römischen Sarkophag mit dem Kampf zwischen Dionysos und den Amazonen, der auf das zweite Jahrhundert n. Chr. datiert wird und in der Nähe des Doms gefunden wurde. Die raffinierte "Verkündigung von Beato Angelico" und unter den Werken des Meisters Luca Signorelli ist sicherlich die "Beweinung des toten Christus" hervorzuheben, die 1502 für den Hochaltar der Kirche Santa Margherita gemalt wurde, ein Werk von großer plastischer Kraft und lebendigen Farben.
Ein weiteres prestigeträchtiges Werk ist die prächtige Assunta che porge la cintola a San Tommaso von Bartolomeo della Gatta, die auf die frühen 1570er Jahre datiert wird.
