La collezione museale della cattedrale, ricostruita nel XVII secolo, nacque alla fine dell'Ottocento e fu istituita ufficialmente nel 1927. Vi sono conservati miniature, oreficerie, paramenti sacri (XVIII-XIX secolo), arredi sacri (XVI-XIX secolo), tele e tavole dal medioevo al XVII secolo. Molte le opere di rilievo: quattro frammenti dell'Exultet, rotulo membranaceo forse bizantino (XII secolo); frammento di rotulo membranaceo di scuola francese della fine del XIII secolo con la raffigurazione della Storia della Passione; Madonna col Bambino e angeli di Gentile da Fabriano (1426-1427); Madonna in trono col Bambino di Antoniazzo Romano (firmata e datata 1486); Madonna del Rosario di Sebastiano Conca (XVIII secolo). Pregevoli inoltre la pianeta ricamata di Benedetto XI (XII secolo) e la croce reliquiario in oro e pietre preziose detta Croce veliterna (XI-XII secolo)