Los espacios destinados a Museo forman parte de la misma catedral y se ubican en el claustro y en sus entornos. Se trata de un Museo de titularidad eclesiástica y de fondos de carácter religiosos. Muestra una colección interesante de pinturas de desigual valor dentro de la temática religiosa. Entre los objetos litúrgicos merecen especial atención las custodias, sobre todo la procesional del tipo turriforme, los cantorales, los marfiles filipinos y el mobiliario de la Nueva Sala Capitular.

El Museo de la Catedral de Badajoz está ubicado en el claustro y cuatro salas anejas al mismo. La primera de éstas es la conocida como "antigua Sala Capitular" desde ella se accede a otra pequeña y se desciende, en la planta semisótano, a otra sala y desde ésta se accede a la llamada "nueva Sala Capitular".  Muy próxima queda la Sacristía con una interesante colección de tapices flamencos del siglo XVI.  El claustro es una muestra de arquitectura gótica con influencias portuguesas, en la que destacan sus bóvedas y una original balaustrada con columnas torsas. Se construyó entre 1500 y 1520 bajo el pontificado de don Alonso Manrique de Lara. El Museo expone una interesante y desigual muestra de pinturas de los siglos XVII al XIX.

Mención especial merece la Lauda sepulcral de don Lorenzo Suárez de Figueroa, una de las primeras obras del renacimiento importada de Italia y atribuida al broncista veneciano Alexandro Leopardi. En los ángulos del claustro se localizan cuatro altares con otros tantos cuadros de gran tamaño. Tres de estas pinturas son de José de Mures, pintor barroco de origen sevillano afincado en Badajoz. Y una de principios del siglo XIX, la de San Juan Bautista, de Antonio Lucenqui, pintor de origen polaco.

Otras pinturas del claustro son de un pintor poco conocido, llamado Guerrero y de Antonio Moreal, pintor madrileño del siglo XVII afincado en Zafra.  En la "sala Capitular Antigua" se exhiben unos relieves en madera, pinturas de pequeño formato en cobre, la talla de San Juan Bautista, dos cuadros de Blas de Cervera del siglo XVII y una Inmaculada, atribuida a un Mures.

En la Sala contigua se expone una magnífica custodia procesional renacentista y dos crucificados de marfil. En la Sala Semisótano destaca un rico frontal del siglo XIX y una Virgen con Niño del siglo XV, labrada en mármol. Pieza fundamental es un retablito con el relieve en alabastro de otra Virgen con Niño, atribuida al florentino Settignano, y una flagelación en cobre; flan- quean este retablo dos óleos del siglo XVII. Destacan tres custodias de plata, unos lienzos de Palomino y de Pedro Atanasio Bocanegra y cinco tablas de Morales.

La Nueva Sala Capitular presenta pinturas de diferentes épocas y temáticas: del taller de los Mures, copias de maestros italianos, retratos de prelados pacenses, etc. Piezas importantes son los dos marfiles filipinos y las cuatro vitrinas con cantorales miniados del XV. El mobiliario es propio de la función de este espacio.