Il museo ha sede nel mausoleo costruito nel II secolo d.C. per ospitare la sepoltura dell'imperatore Adriano e della sua famiglia, e trasformato già nel medioevo in castello. I reperti sono dislocati in vari ambienti, affrescati nel Cinquecento da artisti della bottega di Perin del Vaga. La piccola pinacoteca, costituita dalle donazioni Menotti (1916) e Contini Bonacossi (1928), conserva, tra le altre, opere di Carlo Crivelli (Redentore), Lorenzo Lotto (S. Girolamo) e Luca Signorelli (Madonna con Bambino e Santi); l'armeria conserva divise e cimeli degli eserciti italiani precedenti l'Unità.