Il Museo dell'Opera della Metropolitana, conosciuto anche come Museo dell'Opera del Duomo di Siena, si trova a fianco della cattedrale, ospitato in quella che sarebbe dovuta essere la navata destra del "Duomo Nuovo", secondo un progetto di ampliamento trecentesco mai portato a compimento.
La galleria raccoglie opere provenienti dalla cattedrale , tra le quali spiccano la gran parte della produzione artistica di Duccio di Buoninsegna, con il capolavoro assoluto della Maestà, che un tempo ornava l'altare maggiore del duomo, e la vetrata dedicata alla Vergine Assunta e che era posta in alto nell'abisde. Facevano parte del corredo della cattedrale anche le sculture di Giovanni Pisano , di Donatello, di Jacopo della Quercia, di Giovanni Duprè ecc., oggi esposte al piano terra del museo.
Tra le opere pittoriche figurano lavori di Pietro e Ambrogio Lorenzetti, Gregorio di Cecco, Sano di Pietro, Matteo di Giovanni, Domenico Beccafumi, Francesco di Valdambrino.