Direct naast de Duomo is het Museo dell’Opera Metropolitana del Duomogelegen. Oorspronkelijk was dit gebouw bedoeld als uitbreiding van de kathedraal, maar daar is het nooit van gekomen.
Wat een bezoek op zich al spectaculair maakt, is het feit dat je vanuit het museum over een muur kunt lopen tot aan het hoogste punt van het niet afgebouwde gedeelte. Dit is tegelijkertijd ook een van de hoogste punten van Siena met een adembenemend uitzicht tot gevolg.
Sinds 1870 wordt in het Museo dell’Opera Metropolitana del Duomo een collectie monumenten en kunstwerken ten toon gesteld die oorspronkelijk in de kathedraal waren te vinden. Je vindt hier dan ook flink wat originele kunstwerken terug. Zoals een glas in lood raam van Duccio di Buoninsegna. De kopie ervan is in de kathedraal te bezichtigen. Van dezelfde kunstenaar is ook zijn Maestà, die hij schilderde tussen 1308 en 1311, te bekijken.
Aandacht is er ook voor het beeldhouwwerk van Giovanni Pisano. De twaalf beelden van profeten en filosofen die oorspronkelijk tot de voorgevel van de Duomo behoorden, zijn nu in het museum te zien. Het museum is niet al te groot waardoor je het in relatief korte tijd kunt bezoeken. Het maakt op veel bezoekers een bijzondere indruk.