O Palácio Schifanoia, sede do museu desde 1898, alberga numerosas coleções que documentam a história de Ferrara. A sua origem remonta ao final do século XVIII, quando foram criados o Museu Público, a Biblioteca e a Academia de Desenho. Atualmente, as coleções são exibidas em parte ou em rotação nas salas do século XV e na ala do século XIV do Palácio Schifanoia. A primeira secção do museu, a coleção lapidar, foi constituída em 1735 no Palazzo Paradiso, mas foi a compra, em 1758, da coleção numismática Bellini que sancionou a formação do museu. De particular valor é o Medagliere, um dos mais importantes da região, que tem mais de 22 000 peças, além do núcleo de moedas italianas, medievais e modernas, também inclui as secções grega, romana, púnica, uma coleção de cunhagens e punções da casa da moeda de Ferrara e medalhas feitas por artistas renascentistas famosos como Pisanello, Matteo dè Pasti e Sperandio de Mântua. As coleções arqueológicas, enriquecidas durante o século XVIII, consistiam em cerâmicas gregas, etruscas e romanas, vidros, lamparinas e bronzes, além de uma coleção egípcia adquirida no século XIX. Além disso, o Cardeal Riminaldi doou ao museu o grupo de gemas gravadas e o núcleo principal da coleção de bronzes, contendo esculturas de Giambologna e Algardi. De grande interesse são a Bíblia encomendada por Borso d'Este para o mosteiro de São Cristóvão, iluminada por Guglielmo Giraldi, o incunábulo Decretum Gratiani iluminado por artesãos da época de Hércules I e as placas de marfim com cenas da corte. Em 1935, foi adquirida a coleção Pasetti de cerâmica grafite, enquanto no período pós-guerra, após a supressão das Obras Piedosas, chegou ao museu um número considerável de mobiliário sacro e pinturas de Ferrara dos séculos XVI a XVII, incluindo obras de Bononi, Zola e Scarsellino. Por fim, na ala do século XIV do palácio estão expostas peças extraordinárias, como a Nossa Senhora com o Menino, terracota policromada de Domenico di Paris, o políptico de alabastro do escultor de Nottingham e uma parte do coro de madeira de Santo André, incrustado no século XV pela oficina dos Lendinara.