Fondé en 1868 pour rassembler le patrimoine des monastères de la cité cardinalice, dont l’abbaye Saint-André et la chartreuse du Val de Bénédiction, le musée occupe depuis 1986 un des bâtiments de la livrée du cardinal Ceccano.
Il forme un magnifique écrin digne du Couronnement de la Vierge d’Enguerrand Quarton, l’un des chefs-d’oeuvre de la peinture française du XVe siècle (1453-1454) et de l’admirable Vierge en ivoire (début du XlVe siècle).
Le musée offre également un panorama de la peinture provençale des XVIe et XVIIe siècles représentée par Simon de Châlons, Reynaud Levieux, Nicolas Mignard et Philippe de Champaigne.