Das Museum für sakrale Kunst von San Leo versammelt ein wahres künstlerisches und kulturelles Erbe. Eröffnet im Jahre 1996 durch den Willen des Bischofs Curia, San Marino-Montefeltro und dem Rathaus von San Leo, ist das Museum im Palazzo Medici untergebracht und bietet eine Sammlung von Werken zwischen dem achten und achtzehnten Jahrhundert. Die chronologische Darstellung zeigt eine Reihe von Gemälden, Skulpturen, Gedenktafeln und andere Werke, welche vorwiegend aus Kirchen und anderen Orten der Anbetung in der Gegend um San Leo stammen. Viele dieser Gemälde standen ursprünglich auf einem Altar oder in Klöstern und erzählen eine besondere Geschichte des Gebietes, die mit den großen offiziellen Geschichten verwoben ist, und zeigen Aspekte des christlichen Gottesdienstes, sowie die Kultur und Traditionen der Völker dieser Region. Unter den verschiedenen Werken befindet sich das schöne Altarbild von Luca Frosino Madonna mit Kind zwischen den Heiligen Leone und Marino und Christus des berühmten Malers Guercino. Neben den vier großen Messehallen gibt es ein fünftes Zimmer, wo weitere kleinere Arbeiten ausgestellt sind bzw. auf Wiederherstellung warten. Dieser Raum führt zu dem „Korridor von Fenstern“, der einen herrlichen Blick auf die Kathedrale und die Pfarrkirche bietet.