Quello dei carbonai è un mestiere tradizionale che ha caratterizzato l'antico sistema sociale ed economico di gran parte dei Sibillini. Le carbonaie erano la fonte di energia e la risorsa economica primaria delle popolazioni di comuni come Cessapalombo. Proprio a Cessapalombo, nel tardo-settecentesco Palazzo Simonelli, il Museo delle Carbonaie ha raccolto gli strumenti tipici e la documentazione storica di quest'antica attività sviluppatasi fino a tutto l'800. Il museo si sviluppa anche in un percorso esterno, il "percorso delle carbonaie", lungo le cui tappe sono state fedelmente ricostruite tutte le fasi del procedimento di produzione del carbone.

Articolato in cinque ampie sale espositive, il museo raccoglie tutti gli utensili e gli strumenti necessari alla lavorazione del carbone naturale con l'antico metodo delle carbonaie. È presente, inoltre, un'area dedicata alle altre emergenze naturali tipiche del Parco Nazionale dei Monti Sibillini: le risorse geologiche e geomorfologiche, le acque, i fiori, gli animali, il patrimonio insediativo, i percorsi storici, le antiche tradizioni civili e religiose.