Dieses Museum ist in einem ehemaligen Bischofssitz untergebracht, der über den Fundamenten des römischen Forums erbaut wurde. Der Name des Museums geht auf einen der bedeutendsten portugiesischen Bildhauer zurück, den nahe Coimbra geborenen Joaquim Machado de Castro (1731-1822). Die umfangreiche Kunstsammlung führt den Reichtum der Kirche vor Augen. Zu ihr gehören romanische Kapitelle und gotische Heiligenskulpturen, Goldschmiedearbeiten, "azulejos" (Mosaike aus Kachelfliesen), Mobiliar und religiöse Bilder.