Das Dommuseum bewahrt und präsentiert sakrale Kunstwerke von der Karolingerzeit bis ins 20. Jahrhundert. Ein Schwerpunkt der Sammlung liegt auf dem Mittelalter.
Von Malerei und Graphik, Stein- und Holzskulpturen über Handschriften bis hin zu Schatzkunst, Textilien und Möbeln sind die unterschiedlichsten Gattungen und Materialien vertreten. Mit der Kasel des Erzbischof Willigis (um 1000), den Skulpturen des Naumburger Meisters (um 1240) und dem Drehtabernakel Abraham Roentgens (1758) besitzt das Dommuseum Werke europäischen Ranges.