El Museo Diocesano de Huesca se encuentra en la plaza de la catedral, en pleno casco histórico de Huesca, y depende del obispado de Huesca. Parte del museo se encuentra en la propia catedral.

Fue fundado en 1945, por decreto del obispo Lino Rodrigo, y tuvo una renovación en su estructura en cuatro fases cronológicas, de 1997 a 2004.

Se cerró en 1969, por las obras de restauración de la Catedral, y en 1975 se volvió a abrir como Museo Diocesano por el obispo Javier Osés.

Entre 1997 y 2001 se remodeló con el proyecto del arquitecto Joaquín Naval, y programa del historiador del patrimonio artístico y antiguo director del museo, Antonio Naval.

Se distribuye en cuatro salas, donde se representa el arte sacro en las siguientes secciones: orfebrería, románico, gótico y renacimiento-barroco.

La sala de la orfebrería se sitúa en dos partes: una en la antesala capitular y otra en la sala capitular. Esta sección ofrece trabajos de orfebre desde el medievo. Se pueden destacar tres arquetas románicas del taller de Limoges o una predela de plata de 1367 de estilo italogótico. La sala capitular ofrece trabajos de plata de los siglos XVI a XVIII, cruces procesionales, cálices, vinajeras, salvillas y también códices medievales de la catedral, libros impresos de los primeros impresores aragoneses o cantorales del siglo XVI.

La sala románica se divide en dos claustros: el claustro románico y el claustro del Papa Luna. En los muros del claustro románico se conservan enterramientos medievales y laudas sepulcrales con inscripciones de algún noble o eclesiástico aragonés del siglo XII al siglo XIV. Dentro de este claustro se encuentran diferentes pinturas murales y tallas policromadas de distintos puntos de la diócesis. En el claustro del Papa Luna se exponen pinturas góticas del siglo XV.

La sala del renacimiento-barroco empieza con el retablo mayor del siglo XVI que por encargo del abad de Montearagón y el arzobispo de Zaragoza hizo el escultor Gil de Morlanes el Viejo. También existen en la sala obras pictóricas del mismo siglo con influencias flamencas. La siguiente sala muestra un altar de plata del siglo XVIII representando a santos oscenses. También se presenta un retablo del siglo XVI y varias piezas del mismo siglo. Del barroco se muestran tallas del siglo XVIII. Por último, la sillería del coro de la catedral, esculpida entre 1577 y 1591 se compone de 55 sillas pero antiguamente tenía 85.