Il Museo della Basilica di Santa Maria dei Martiri si trova lontano dal centro della città, lungo la strada che porta a Bisceglie, ed è il risultato di una accurata e studiata ricerca di reperti effettuata da insigni professori.

Nasce come raccolta di oggetti e opere d'arte legate al culto mariano.

Vi è all’interno una sezione dedicata alla Madonna dei Martiri con stampe, dipinti, paramenti sacri e altri segni di devozione della popolazione, che costituisce il nucleo principale della collezione.

Ma dal 1994 sono custoditi anche reperti archeologici rinvenuti nella basilica in occasione di alcuni scavi effettuati tra il 1989 e il 1991, che hanno portato alla luce strutture risalenti all’ XI e XII secolo.