Como consecuencia de las desamortizaciones del siglo XIX, buena parte del patrimonio artístico de la Iglesia se dispersó o privatizó. Durante la Renaixença catalana se intentó recuperar y proteger todo este legado con iniciativas como el Museo de Lleida Diocesano y Comarcal, fundado en 1893 siguiendo el ejemplo del Museo Episcopal de Vic. Actualmente gestiona un importante legado artístico proveniente de las Terres de Ponent y de la antigua Diócesis de Lleida, que cubre desde la prehistoria hasta la edad moderna.

En 2007 se inaugura la nueva sede que plantea criterios de musealización modernos. Durante la visita al museo es necesaria una parada obligatoria ante algunas piezas destacadas. Entre ellas, una cabeza de sátiro romano, frontales de altar del siglo XIII y fragmentos escultóricos románicos y retablos góticos de la Seu Vella. Del Renacimiento y Barroco encontramos obras del pintor Pere Nunyes, esculturas de Gabriel Joly y Damià Forment y varias obras del pintor Antoni Viladomat.

De toda la colección permanente destacan dos piezas únicas: el juego de ajedrez del siglo X-XI de Sant Pere de Àger y la Virgen de Bellpuig de Les Avellanes, una de las obras góticas más importantes del patrimonio catalán.