Ang museo ay itinatag noong dekada thirties ng huling siglo sa Palasyo ng Obispo, ninanais ni Corrado Ricci noong unang bahagi ng ikadalawampu siglo at itinatag salamat sa Canon ng Cathedral Maurizio Cavallini. Pinilit na isara dahil sa ilang pinsalang natamo noong Ikalawang Digmaang Pandaigdig, muli itong binuksan at isinara hanggang sa katapusan ng siglo sa harap ng tuluy-tuloy at pangmatagalang mga interbensyon sa istruktura. Kaya't muli itong binuksan noong 1950s, sarado noong 1980s, muling binuksan noong 1990s, hanggang sa hindi gaanong mabigat na desisyon na ilipat ang museo sa magandang Simbahan ng Sant'Agostino.Ang museo ay muling nabuhay kasunod ng layout project nina Guicciardini & Magni Architetti;Ang eksibisyon ay nagtatanghal ng mga gawa mula sa Katedral at, sa isang maliit na lawak, mula sa mga simbahan ng Diyosesis; ngunit ang pinakamalaking halaga nito ay ang pag-iingat, bilang karagdagan sa ilang mga pagpipinta, mga eskultura sa kahoy at luwad, mga sagradong damit, ang tanging nabubuhay na mga eskultura ng marmol ng mga dakilang monumento noong ika-labing-apat na siglo na itinayo sa Katedral.Sa ilalim ng loggia ng rectory ay may linya ng ilang mga hanay mula sa ika-11 siglo. Sa kahabaan ng hagdan ay ang architrave ng simbahan ni S. Lorenzo a Montalbano na itinayo noong ika-10 siglo. Ang marble frieze na may mga representasyon ng mga kerubin ay gawa ni Mino da Fiesole. Labing-isang trefoil arch at dalawang marble column, marahil ay kabilang sa isang sinaunang koro ng Badia di S. Giusto, ay nagpapakita ng mga larawan ng mga abbot at anghel na may mga inskripsiyong Gothic at Latin mula noong ika-14 na siglo.Ang museo ay nagpapakita ng mga gawa ni: Domenico di Michelino, Rosso Fiorentino, Baldassarre Franceschini, Daniele Ricciarelli, Stefano di Antonio Vanni, Antonio del Pollaiolo, Giambologna at iba pa.