Lo splendido Palazzo Sanguinetti ospita le collezioni di beni musicali della città – dipinti, materiale bibliografico, strumenti musicali - del Comune di Bologna, raccolte soprattutto da Padre Giambattista Martini, personalità di spicco della cultura musicale settecentesca. Un vero e proprio viaggio attraverso sei secoli di storia della musica europea, in cui Bologna ha esercitato in diversi periodi un ruolo di preminenza.
Il Museo conserva una delle più prestigiose collezioni librarie al mondo, nota per il repertorio di musica a stampa dal '500 al '700, per gli incunaboli, per i preziosi manoscritti, per i libretti d'opera, per la singolare raccolta di autografi e lettere, frutto di un carteggio tenuto da Padre Martini con personaggi eminenti, studiosi e musicisti dell'epoca. La collezione di strumenti musicali comprende alcuni esemplari di particolare importanza: l’armonia di flauti di Manfredo Settala del 1650, un vero e proprio unicum, così come il clavicembalo omnitonum di Vito Trasuntino del 1606, la Tiorba in forma di khitára, il prezioso Erard del 1811 (forse appartenuto a Paolina Borghese), il pianoforte Pleyel del 1844 di Gioachino Rossini. La quadreria è composta da oltre 300 ritratti di musicisti, compositori, teorici, cantanti, tra cui spicca l’unico ritratto esistente di Antonio Vivaldi, quello di Mozart a 21 anni decorato con lo Speron d’oro, J.C. Bach dipinto da Thomas Gainsborough, il grande cantante Farinelli ritratto da Corrado Giaquinto.