Allestito nel gotico palazzo Neri Orselli, il museo conserva una cospicua raccolta di dipinti di scuola senese e fiorentina datati dal XIII al XVIII secolo. Di notevole importanza le terrecotte invetriate di Andrea e Luca della Robbia (dossali d'altare e una lunetta), i dipinti di Margaritone d'Arezzo (S. Francesco), della bottega di Duccio (Madonna col Bambino e due angeli), di Girolamo di Benvenuto (Adorazione del Bambino), della bottega di Filippino Lippi, dello Spagnoletto (Ritratto di donna) e di Paris Bordone (Ritratto di un cavaliere di Malta). Inoltre la sezione archeologica espone i reperti di quattro necropoli venute alla luce in località Acquaviva nel 1879, mentre quella storico-documentaria illustra la storia del territorio e dei suoi monumenti