Das heutige Diözesanmuseum, der ehemalige Sitz der Bischofswohnungen, erstreckt sich über eine Fläche von mehr als 2000 Quadratmetern, einschließlich des großen Bischofssaals im Hauptgeschoss mit den Porträts der ersten hundert Bischöfe von Padua, der Kapelle, die der Heiligen Maria degli Angeli gewidmet ist, und der Empfangshalle, die dem Heiligen Gregor Barbarigo gewidmet ist.
Die Ursprünge des Palastes gehen auf das Jahr 1309 zurück, als der bereits bestehende Komplex mit einem großen Empfangssaal, dem Salone, ausgestattet wurde. Im 15. Jahrhundert wurden die mittelalterlichen Gebäude in eine prächtige Renaissance-Residenz umgewandelt. Verantwortlich für die großartige Dekoration der Halle war Bischof Pietro Barozzi, ein kultivierter Humanist und aufmerksamer Seelsorger seiner Diözese. Die Porträts der ersten hundert Bischöfe von Padua gab er bei Bartolomeo Montagna aus Vicenza in Auftrag.
Die heutige Decke trägt das Wappen von Papst Clemens XIII., damals Carlo Rezzonico, Bischof von Padua von 1743 bis 1758. Die beeindruckende Kapelle Santa Maria degli Angeli wurde von Lorenzo da Bologna, dem berühmtesten Architekten der Stadt, erbaut. Die Fresken konzentrieren sich auf das Apostolische Glaubensbekenntnis und feiern die Erlösung durch Christus und die Apostolizität der Kirche. Das Herzstück der Kapelle ist das Triptychon, das eine kunstvolle Verkündigung darstellt.
Im Tinello dei Dottori, einem Raum, der heute dem Heiligen Gregor Barbarigo gewidmet ist, verlieh der Bischof den Studenten die akademischen Grade und übte die Funktion des Kanzlers der Universität aus. Die Spuren der Dekoration aus dem 15. Jahrhundert, die Pietro Barozzi Jacopo da Montagnana und seinen Mitarbeitern anvertraut hatte, sind noch deutlich sichtbar: die Kassettendecke und die Auferstehung Christi, die wahrscheinlich Teil einer größeren, heute nicht mehr vorhandenen Dekoration ist. In diesem Raum werden regelmäßig einige Handschriften und Inkunabeln aus der Kapitelbibliothek ausgestellt. Die Räumlichkeiten des prächtigen Gewölbekellers auf Pfeilern werden heute für zahlreiche Wechselausstellungen genutzt.
