Il Museo possiede collezioni importanti: tra i dipinti antichi spiccano il polittico raffigurante la Madonna col Bambino e Santi del senese Luca di Tommè (1370); la Madonna del Latte, prima opera datata di Antoniazzo Romano (1464); il trittico con la Crocifissione del veneto Zanino di Pietro (sec. XV).
I pittori reatini sono rappresentati dallo splendido dipinto di Antonio Gherardi raffigurante San Leonardo in visita a un carcerato (1698) e dalle opere di Antonio Calcagnadoro, cui è dedicata un’intera sala. Tra le sculture d’inestimabile valore si ammira la statua raffigurante Ebe, in gesso e bronzo dorato, opera di Antonio Canova (1815 ca.).
La sezione Archeologica (Sede staccata di Via di S. Anna (ex convento S.Lucia), custodisce reperti che variano dal XII sec. a.C. al XIII d.C. provenienti da scavi, collezioni private ed acquisizioni avvenute nel tempo. Tali reperti sono suddivisi tematicamente in diversi spazi:
Sala 1 “La vita, la morte , la religione” conserva oggetti di utilizzo quotidiano, celebrativi e di culto;
Sala 2 “La biblioteca di pietra” è dedicata alle epigrafi votive onorarie e funerarie;
Sala 3 “La città” cerca di ricostruire un antico spazio architettonico con capitelli architravi e cornici;
Sale 4, 5, 6 sono conservati un’importante collezione di monete e reperti alto medievali.