Il Museo Civico di Montagnana (istituito nel 1980) trova sede nel Castello di S. Zeno, il nucleo più antico delle fortificazioni della città (1242, costruzione del grande mastio di Ezzelino da Romano; nel secolo successivo i Carraresi ampliarono il Castello, facendo completare la celebre cinta muraria). La I Sala accoglie i materiali di età preistorica e protostorica. Le più antiche testimonianze si datano in età tardo-neolitica ed eneolitica (fine IV-III millennio a.C.). Le testimonianze archeologiche più consistenti e significative dell'antica Montagnana provengono dalla località Borgo S. Zeno, insediamento protostorico databile tra la fine dell'età del bronzo e gli inizi dell’età del ferro (XII-VIII secolo a.C.). La fase più tarda dell'età del ferro è documentata dal corredo di una ricca tomba maschile. Viene qui attestata l'usanza celtica di seppellire il defunto con le proprie armi ed attrezzi del mestiere: una spada con il suo fodero, una punta di lancia, un coltellaccio, una cesoia.
L'età romana - nella seconda sala - è documentata da numerosi resti archeologici, dall'epoca augustea a quella tardo-imperiale, appartenenti a ville rustiche e a sepolcreti, che attestano un popolamento sparso sul territorio, spesso posizionato su dossi fluviali di origine atesina. Più rilevanti e di grande pregio sono comunque i monumenti sepolcrali e le suppellettili funerarie; particolarmente ricchi i corredi, riferibili ad un sepolcreto famigliare di membri della gens Vassidia, probabilmente proprietaria terriera della zona. Dei monumenti lapidei si segnala la grande stele in biancone, decorata a bassorilievo e con una lunga iscrizione sulla faccia a vista.
La Sezione Medievale e Moderna è formata da tre differenti nuclei di materiali, tutti afferenti alla storia e agli edifici della città murata. Tra i dipinti trecenteschi (IV Sala) una “Madonna in trono e e i Santi Prosdocimo e Giustina”, che lascia trapelare una sapiente qualità esecutiva sulla scia della lezione di Altichiero da Zevio; quindi una Carità di Alessandro Varotari , dettoil Padovanino, e una tela tarda dell'atestino Antonio Zanchi (XVII e XVIII secolo).
Consistente la raccolta di ceramiche (III e IV Sala), che offre per frammenti un panorama della produzione montagnanese e dei rapporti con i limitrofi centri dell'arte, Legnago, Este e Padova, prodotti in tarda epoca carrarese (XIV secolo) e più tarda (graffita rinascimentale).
La Sezione Musicale comprende i materiali donati al natio Comune di Montagnana principalmente dagli eredi dei tenori Giovanni Martinelli (1885-1969) e Aureliano Pertile (1885-1952), celebri protagonisti del teatro d'opera della prima metà del Novecento. Aureliano Pertile venne richiamato alla Scala da Arturo Toscanini nel 1922, suo interprete sempre prediletto in opere di Donizetti, Bellini, Verdi, Auber, Massenet, Puccini, Mascagni, Respighi, Wolf-Ferrari, fino a Wagner e Musorgskij, dando prova di un raro eclettismo. Giovanni Martinelli fu chiamato da Puccini stesso a interpretare la sua Fanciulla del West al Teatro S. Carlo di Napoli, nel 1911; l'anno successivo, debuttando al Covent Garden di Londra con Tosca, fu salutato come "un nuovo Caruso". Fu poi scritturato ininterrottamente dal 1913 al 1945 al Metropolitan Opera House di New York. I documenti conservati presso il Museo Civico di Montagnana consistono in fotografie originali, locandine e altre testimonianze dell'attività dei due grandi cantanti. Di particolare interesse una raccolta di costumi di scena indossati da Martinelli.