Le Musée du Monastère comprend trois espaces :
Palais du Roi Martin (en cours de restructuration) : deux salles, commencées au début du XVème siècle et achevées au XXème, où sont exposées une grande variété de pièces - tableaux, sculptures, bijoux - dont certaines proviennent du monastère.
Salle de l’Abbé Copons : bel espace gothique, au niveau du cloître supérieur, aménagé sur le parvis d’entrée du monastère, où sont exposées différentes représentations de la croix. On distingue spécialement le crucifix en ivoire du XVIIème siècle qui provient de Poblet, et qui faisait partie d’un jeu funéraire. Cette pièce relie le palais du roi Martin à la salle de l’abbé Mengucho.
Salle de l’Abbé Mengucho : cette salle singulière du XVème siècle était l’ancien dortoir des moines retraités. Bâtie sur le réfectoire de Convers, elle contient actuellement la collection de bijoux religieux, d’icônes et d’objets liturgiques que Mn. Genís Baltrons (1932-2014) a léguée au monastère. On distingue également le vase en verre du XIVème siècle — lipsanoteca —, qui a été trouvé à l’intérieur de la colonne centrale de l’autel principal de l’église abbatiale, avec les reliques qui y ont été déposées pour sa consécration.