Dedicato alla storia di Cannara e del suo territorio, il Museo offre l'occasione di conoscere e approfondire la storia del territorio comunale dalle origini fino all'età moderna. La visita trova essenziale complemento in quella dei numerosi palazzi e chiese della città e dello scavo archeologico e dell' Antiquarium di Hurvinum Ortense, situati nella vicina Collemancio.

Il Museo documenta soprattutto la continuità di vita sul pianoro La Pieve di Collemancio sede dell'importante insediamento romano di Hurvinum Ortense sorto nel II secolo a.C., fino all'abbandono tra il VI e il IX secolo, e all'edificazione della pieve di Santa Maria de Orbinum (di Urbino). Nella sede trova esposizione il mosaico policromo con scene nilotiche proveniente dalle terme dell'insediamento.

Accanto alla sezione archeologica trovano spazio le raccolte d’arte della Pinacoteca Civica. Gli affreschi strappati nel 1907 dalla Chiesa della Madonna del Latte, detta anche Santa Maria delle Fontanelle, nei pressi di Collemancio, ne occupano un’intera sala. La Pinacoteca custodisce, inoltre, opere di Marcantonio Grecchi, dal linguaggio austero e rigoroso, dell’assisano Dono Doni, di stile eclettico ma efficace nei ritratti dal vero, e di Francesco Longhi.