Organizado en torno al claustro, este museo expone documentos y objetos que ilustran la historia de la diócesis. En el antiguo refectorio pueden verse frescos y góticos procedentes de las iglesias de la región. Otra sala está dedicada a los extraordinarios frescos de la iglesia de Bagüés, que constituye el conjunto de pinturas románicas más importante de España. Otras salas están dedicadas al gótico, al Renacimiento y al barroco.