Il Museo è ubicato al primo piano del palazzo episcopale, che è stato la residenza dei vescovi fino al 1976.

Il Museo custodisce una preziosa raccolta di dipinti, sculture, arredi, paramenti sacri e suppellettile liturgica, proveniente dalla basilica di San Vicinio e da altre chiese del territorio diocesano sarsinate.

Nel cortile sono conservati frammenti architettonici e decorativi di età romana, provenienti dall'antico nucleo urbano di Sarsina.

Inoltre, completa la visita una raccolta di campane (unica in Italia), alcune delle quali risalgono al XIV - XV secolo, provenienti da chiese e oratori chiusi o saltuariamente aperti al culto. Fra queste di notevole interesse: la Campana della Pieve di Montesorbo (1348), opera di Sacohus da Sassoferrato.