All'interno del palazzo municipale, disposto su due piani, si trova il 'Pievebovigliana Museo', che ripercorre, nelle sue diverse espressioni, l'intera storia sociale ed artistica del territorio comunale, dall'età preistorica ad oggi. Esso é composto dal Museo Archeologico 'Valerio Cianfarani', dal Museo Civico 'Raffaele Campelli', dal Museo Storico del Territorio, dalla Collezione di xilografie di Maria Ciccotti e dalla Raccolta Gino Marotta. Il Museo archeologico, aperto al pubblico nel 1999 raccoglie i reperti ritrovati nel territorio comunale, tra i quali si segnalano l'iscrizione di Fiordimonte, identificata come un'espressione epigrafica dei Senoni, un vago antropomorfo in pasta vitrea di produzione fenicio-punica, databile intorno al IV secolo a.C., e una testina femminile in argilla, appartenente alla tradizione medio-italica del III-II secolo a.C.
Tra le opere più importanti del Museo civico, fondato nel 1936, sono da segnalare: una Crocifissione di Cola di Pietro, una Madonna di Loreto con Santi di Simone De Magistris ed alcune sculture della fine del XV secolo (un San Sebastiano in legno intagliato di provenienza marchigiana, una testa della Vergine in terracotta di provenienza abruzzese e una testa del Redentore in terracotta), esposte nel 2002 nella mostra 'Il Quattrocento a Camerino'. Nel Museo Storico del Territorio, inaugurato nel 2006, attraverso i documenti d'archivio e dei pannelli esplicativi si ricostruisce la storia economica e sociale del territorio, con degli approfondimenti dedicati alla tessitura domestica, tipica dell'area, con tele e tovaglie che risalgono al XV secolo, ed alla produzione artigianale dei laterizi, in fornaci dislocate in tutto il territorio comunale. Una sezione particolare é dedicata alla storia aziendale della distilleria Varnelli, dalle sue origini ottocentesche fino ad oggi. Nella Collezione di Maria Ciccotti, anch'essa risistemata nel 2006, viene esposta l'intera produzione di xilografie (ex libris ed illustrazioni per libri), con i legnetti originali e relativi strumenti di lavoro, di questa importante artista di Pievebovigliana, animatrice culturale dell'artigianato locale, attiva soprattutto tra gli anni Trenta e Cinquanta del Novecento, allieva ed amica di Bruno da Osimo.
La Raccolta Gino Marotta, invece, si trova all'interno dalla Sala Consiliare da lui progettata, dove é collocato anche il fortepiano appartenuto al grande compositore marchigiano Filippo Marchetti (1831-1902). La collezione comprende un nutrito numero di opere, donate direttamente dall'artista, oggi cittadino onorario di Pievebovigliana, considerato uno dei maggiori rappresentanti dell'arte italiana contemporanea..