Il Museo conserva raccolte naturalistiche e archeologiche, in origine ospitate in Palazzo Chiericati e trasferite nel 1991 nel complesso architettonico formato dai due chiostri che affiancano la chiesa di S. Corona.
È organizzato in due sezioni complementari: la naturalistica presenta la realtà del territorio, con particolare riferimento alla specificità ambientale dei Colli Berici, di cui rappresenta la geologia, la flora e la fauna degli ambienti più caratteristici.
La sezione archeologica documenta la presenza dell'uomo nel comprensorio vicentino dal Paleolitico all'epoca longobarda. Di particolare interesse, i reperti del Neolitico e dell'Età del Bronzo delle valli di Fimon; le laminette votive in bronzo (V - I secolo a.C.) ritrovate nel cuore della città; gli apparati decorativi del Teatro di Berga (I secolo d.C.); la collezione di statuaria antica dono di Gerolamo Egidio di Velo.