Il Museo Diocesano è stato allestito tenendo conto della natura del tipo di museo che sarebbe stato creato e le caratteristiche originarie dell’architettura.
L'allestimento museografico venne affidato dal 1996 all'architetto Antonio Piva, che, ispirandosi a concetti organizzativi e funzionali che in questi anni hanno trovato in tutto il mondo ampie verifiche e consensi, ha affrontato i temi dell'accoglienza, dell'esposizione flessibile, della conservazione dei materiali, della sicurezza, del comfort e della comunicazione. Lo spazio espositivo è dotato di impianti di sicurezza e di un sistema di climatizzazione con filtraggio dell’aria che garantisce un perfetto controllo del microclima. Le grandi vetrine, organizzate con supporti ed espositori molto flessibili, sono caratterizzate da un sistema di illuminazione a fibre ottiche. I pannelli modulari consentono l’adozione di diverse funzioni espositive.