Nato ai primi del Novecento (1906-1908) come museo civico, ad opera del conte Agostino Sieri Pepoli, si trova nell'antico convento trecentesco dei Carmelitani, adiacente alla Basilica-santuario di Maria Santissima Annunziata.
Ospita un'importante collezione di arti decorative, di sculture, tra cui opere di Gagini, opere in corallo, argenti, sculture presepiali e una pinacoteca che comprende, tra gli altri, dipinti di Tiziano (Stimmate di san Francesco), di Giacomo Balla (un ritratto di Nunzio Nasi), una Madonna con bambino e angeli del XV sec. di scuola valenciana, una Pietà del 1380 di Roberto d'Oderisio e un S. Andrea del fiammingo Geronimo Gerardi. Contiene anche il "Tesoro della Madonna", frutto di numerosi donazioni alla Madonna di Trapani.
Vi sono anche reperti archeologici rinvenuti in provincia e, nella sezione Risorgimento cimeli storici della città di Trapani, compresi diversi cimeli risorgimentali e garibaldini, testimonianza della partecipazione della provincia all'unità d'Italia, tra cui il vessillo del piroscafo "Il Lombardo", e una ghigliottina d'epoca borbonica.