Il museo espone nella collocazione originaria, all'altare maggiore, la Deposizione dalla Croce di Luca Signorelli (1516; pala eseguita proprio per questo sito) e la Madonna col Bambino in gloria del Pomarancio (1577), tela proveniente dall'attigua chiesa di S. Francesco, trecentesca, con portale ad arco trilobo; ospita inoltre reperti archeologici e ceramici locali.