Il Museo Gonzaga occupa diverse sale del cinquecentesco appartamento comitale situato al piano nobile della Rocca gonzaghesca, progettato, realizzato e decorato sotto la direzione di Lelio Orsi. Alcune delle sale che ospitano le raccolte hanno soffitti a cassettoni, sono decorate con fregi attribuiti ad allievi dell’Orsi, e presentano imponenti camini cinquecenteschi in marmo veronese.
Tra gli altri materiali conservati vi sono una serie di ritratti dei Gonzaga di Novellara, un prezioso albero genealogico di un pittore mantovano, una mappa seicentesca del territorio, dipinti di scuola emiliana dei secoli XVI, XVII, XVIII, in gran parte provenienti dall'ex Convento dei Cappuccini, una serie di ritratti di personaggi novellaresi.
Di grande importanza la collezione dei vasi da Farmacia provenienti dal Convento dei Gesuiti di Novellara una delle raccolte più ricche e preziose esistenti. Si tratta principalmente di una serie di vasi di maiolica riccamente decorati, albarelli, brocche, fiasche e boccioni di origine veneziana della fine del sec. XVI e di una serie di vasi lodigiani del 1740 istoriati con scene di carattere sacro e mitologico. I vasi, che provengono dalla farmacia attiva già dal 1572 sono di proprietà della Municipalità dal 1827.