Realizzato in epoca medievale, adiacente al Duomo e composto dalla sequenza più antica di edifici destinati ad accogliere i pontefici Urbano IV Pantaléon (1261-1264), Gregorio X Visconti (1271-1276) e Martino IV de Brie (1281-1283), lo straordinario complesso architettonico dei Palazzi Papali di Orvieto è situato verso il lato settentrionale che si collega al retro della cattedrale. Gli storici edifici ospitano le collezioni permanenti del Museo dell'Opera del Duomo distribuite su due diversi piani e in varie Sale.

Il museo ospita sculture e opere di varie epoche dal Duecento in poi, tra cui: terrecotte invetriate di Della Robbia, il reliquiario del cranio di San Savino, bozze su pergamena dei progetti del Duomo di Orvieto, la Maestà dei Servi di Coppo di Marcovaldo, l'autoritratto e la Maddalena di Luca Signorelli, il polittico di San Domenico di Simone Martini, preziosi oggetti di arte orafa, ecc.