O museo foi establecido nos anos trinta do século pasado no Pazo Episcopal, desexado por Corrado Ricci a principios do século XX e establecido grazas ao Canon da Catedral Maurizio Cavallini. Obrigado a pechar por algúns danos sufridos durante a Segunda Guerra Mundial, reabriu e pechou ata finais de século ante as continuas e duradeiras intervencións estruturais. Así que reabriu nos anos 50, pechou nos 80, reabriu nos 90, ata a menos onerosa decisión de trasladar o museo á fermosa Igrexa de Sant'Agostino.O museo volve á vida seguindo o proxecto de maquetación de Guicciardini & Magni Architetti;A mostra presenta obras da Catedral e, en pequena medida, de igrexas da Diocese; pero o seu maior valor é o de conservar, ademais dalgúns cadros, esculturas en madeira e barro, vestiduras sacras, as únicas esculturas de mármore que se conservan dos grandes monumentos do século XIV erixidos na Catedral.Baixo a logia da casa reitoral están aliñadas unhas columnas do século XI. Ao longo das escaleiras atópase o arquitrabe da igrexa de S. Lorenzo a Montalbano que data do século X. O friso de mármore con representacións de querubíns é obra de Mino da Fiesole. Once arcos de trébol e dúas columnas de mármore, quizais pertencentes a un antigo coro da Badia di S. Giusto, presentan retratos de abades e anxos con inscricións góticas e latinas do século XIV.O museo exhibe obras de: Domenico di Michelino, Rosso Fiorentino, Baldassarre Franceschini, Daniele Ricciarelli, Stefano di Antonio Vanni, Antonio del Pollaiolo, Giambologna e outros.