Aunque fue fundado en el año 1949, los orígenes del interés por mostrar de una manera más racional el patrimonio catedralicio nos deja huellas testimoniales desde finales del siglo XIX.
La tragedia que supuso para el rico patrimonio artístico la guerra civil de 1936, tras un largo proceso de recuperación de parte del mismo llevado a cabo por el Cabildo, permitió finalmente la ubicación de una muestra expositiva del legado cultural en las dependencias del claustro alto acondicionadas para ésta finalidad.
Finalizada la exposición La Luz de las Imágenes, que acogió la catedral en los años 2001-2002, se procedió a la reapertura del museo en el año 2003 con nuevos espacios expositivos y proyecto museográfico.
En la actualidad, el Museo Catedralicio es un concepto que, además del patrimonio ubicado en el propio espacio arquitectónico del que forma parte, se agrupa específicamente como tal museo en los claustros alto y bajo, las capillas anexas y otras salas del edificio que conforma la Catedral.
Importantes también son las colecciones de orfebrería, en las que se muestran cálices, relicarios o custodias con ejemplares de singular belleza como el relicario de la Virgen con el Niño o el cáliz del obispo Gilabert Martí.