Nel 1932 è stata costituita la prima area del museo, con l’intento di conservare e mostrare le opere della Cattedrale. Nel 1984 alcune parti sono state rinnovate, e nel 1992 è stata aperta una nuova area dedicata alle opere provenienti da diverse chiese della Diocesi. La visita al museo comprende anche diverse zone del Palazzo Vescovile, con il giardino e gli orti, fino ad arrivare al Labirinto di Porsenna, un itinerario archeologico sotterraneo attraverso i luoghi della Chiusi etrusca, romana e medievale. Il percorso che si estende sotto la piazza e raggiunge la cisterna romana e la Torre Campanaria della Cattedrale, offre una vista incantevole sulla Val di Chiana. Dal museo è possibile raggiungere anche le due Catacombe di S. Mustiola e S. Caterina, situate appena fuori città.