Il Museo ecclesiastico è stato istituito nel 1901 ed è pertinente al Capitolo e alla Parrocchia della Cattedrale di Matelica. Ha sede nel palazzo Piersanti, dimora che appartenne all'omonima famiglia dal 1728. Destinato dagli ultimi discendenti a raccogliere le collezioni e le memorie di famiglia, in particolare quelle del mons. Venanzio Filippo Piersanti che tra il 1718 e il 1761 svolse a Roma l'incarico di Cerimoniere pontificio, il contenitore, unitamente al ricco contenuto di arredi e opere, venne donato alla Chiesa matelicese affinché lo conservasse a decoro della città.
Ai suggestivi ambienti e alle pregevoli collezioni della casa-museo settecentesca, con in primo piano le suppellettili e gli argenti pertinenti al Tesoro della Sacra Cappella, si è aggiunto, dopo la fondazione, un nucleo di sculture e dipinti databili dal XII al XVIII secolo proveniente dalla Cattedrale e da chiese minori, che denota il Museo Piersanti come importante pinacoteca legata alla storia locale. Tra le notevoli opere conservate dipinti di Jacopo e Giovanni Bellini, Antonio da Fabriano, Luca di Paolo, scuola del Maratta.
