Está ubicado en el ex Convento de los Carmelitas Descalzos, cuya construcción data de 1697. Se trata de uno de los más importantes ejemplos del patrimonio arquitectónico e histórico del pueblo mexiquense. Al paso de los años funcionó como asilo, hospicio, hospital y sede del Instituto Científico y Literario, hasta que el 7 de septiembre de 1945 fue inaugurado como museo. Después de un largo periodo de restauración, fue re-inaugurado el 17 de octubre de 2002. Su objetivo es preservar y difundir el arte sacro y el arte aplicado de los siglos XVI al XIX.
Entre las obras de arte que resguarda, destacan objetos dedicados al Divino Rostro, representaciones de santos y santas, un Cristo de marfil de la Nao de China y la réplica de la pila bautismal que se encuentra en Zinacantepec. Su guión museo-gráfico ofrece un panorama del ambiente religioso carmelita del siglo XVIII. Organiza exposiciones temporales y talleres artísticos.
