Музей Опера-ди-Санта-Мария-дель-Фиоре изначально был административным учреждением, основаным в 1296 году с целью контролировать строительство нового храма и колокольни. После завершения всех строительных и отделочных работ в 1436 году главной задачей организации стала охрана собора Санта-Мария-дель-Фиоре как архитектурного объекта и присмотр за различными произведениями искусства, хранящимися в церкви.
Полноценным музеем, прибравшим себе название Опера-ди-Санта-Мария-дель-Фиоре, учреждение стало с 1891 года. Заведение занимает здание позади главного собора Флоренции, которое Брунеллески и Донателло использовали в качестве мастерской во время строительства церкви.
В наши дни в его экспозиции выставлены шедевры искусства, которые раньше украшали стены собора. В частности, там можно увидеть работы Донателло, Луки делла Роббиа, Арнольфо ди Камбио, Верроккьо, Поллайоло, Микелоццо, Кеннини, Андреа Пизано, Масо ди Банко, Нанни ди Бартоло.
Помимо картин и скульптур в музее также можно увидеть обширную коллекцию деревянных макетов купола и фасадов кафедрального собора, различную церковную утварь, ценные реликвии.
В фондах музея хранится огромное количество различной проектной документации, распоряжения руководителей строительства, церковные книги эпохи Средневековья. В музыкальном архиве музея хранятся хоровые партитуры и сборники духовной музыки, созданные в период XIII-XX столетий.
