Il museo ha sede nel trecentesco ex-convento di San Giacomo e raccoglie opere di rilevante interesse storico-artistico provenienti dal territorio del Comune. Le quattro sezioni che costituiscono il polo museale si articolano intorno al chiostro in una sorta di percorso circolare. Inaugurato il 9 ottobre 1999, il museo accoglie i Bronzi Dorati, l'unico gruppo di bronzo dorato giunto dall'età romana ai nostri giorni. La sezione archeologica si completa con mosaici policromi e corredi di tombe di età romana rinvenuti nella zona.

La sezione numismatica comprende 238 monete, della raccolta donata al Comune di Pergola da don Giovanni Carboni nel 1971. La collezione si riferisce ad un periodo particolare della storia italiana, quello precedente e contemporaneo alla prime campagne napoleoniche.

La sezione storico-artistica raccoglie una serie di opere: dipinti, sculture e arredi in legno, stampe e disegni databili tra il XIV e il XVIII secolo, testimonianza significativa del patrimonio artistico della città. La sezione di arte contemporanea presenta una serie di opere grafiche dell'artista pergolese Walter Valentini esponente di spicco dell'astrattismo lirico italiano ed europeo.