Il museo ha due sezioni: la sezione Filippo Serpero, è il nucleo originale del museo avviato nel 1963, e la sezione Carlo Gaiani in cui sono raccolti dipinti, arazzi, sculture, vetrate e tessili seguendo un percorso cronologico che riprende le diverse fasi della storia del Duomo unitamente alle vicende politiche che hanno interessato la città di Monza.
Il Tesoro del Duomo è considerato nel suo genere fra i più importanti al mondo, per il suo valore storico-artistico e la rilevanza documentaria: oreficerie e reliquie sono una parte dei doni ricevuti da Teodolinda, Agilulfo e San Gregorio Magno; Berengario I, incoronato re d'Italia con la Corona Ferrea nell'888, arricchisce la dotazione originaria con splendidi avori e altri manufatti di oreficeria.
Il museo è aperto al pubblico dal martedì alla domenica 9-13 14-18 lunedì chiuso