La collezione museale, allestita all'interno del seicentesco palazzo un tempo convento dei frati conventuali, documenta la presenza umana nel territorio del Liri dall'epoca protostorica a oggi; in particolare, sono conservati reperti risalenti al IV e al I secolo a.C., quando Sora fu colonizzata dai romani, provenienti dal tempio capitolare e da altre aree sacre della valle; sono in allestimento nuove sale con reperti dall'età repubblicana al medioevo. Un'ala è riservata alle esposizioni temporanee, spesso organizzate dalla fondazione Mastroianni, mentre un settore è interamente dedicato al ricordo di un sorano illustre, Vittorio De Sica (1901-1974), e alle sue opere filmiche: una vasta cineteca e una sala di proiezione sono a disposizione previa richiesta