Il museo ha una superficie di 1.500 mq., ed è sorto nel 1982 per iniziativa del comune in collaborazione con l'Istituto di Storia dell'Università di Urbino.

Attualmente il museo, sistemato in vari locali del castello dei Conti Oliva (sec. XV), è organizzato in sezioni: geografica, collocata in una sala al primo piano del castello; ciclo del grano, sistemato nel portico a piano terreno; casa colonica, in due locali al piano terreno (cantina e stalla) e in una sala al primo piano (cucina, camera da letto, stanza del telaio); una quarta sezione riguarda l'artigianato rurale.

Nella sezione della casa colonica sono esposti: pigiatrici, tinacci, bottiglie, attrezzi per la viticoltura; nella stalla: gioghi, trincia foraggio ed altri attrezzi; nella cucina e camera da letto: mobili e oggetti d'uso quotidiano; nella stanza del telaio sono raccolti gli attrezzi del ciclo della canapa: gramola, filatoi, mulinelli, rotoli di tela e tre telai.

La sezione artigianato rurale raccoglie attrezzi relativi ai seguenti mestieri: stampa a ruggine, birocciaio, falegname, bottaio, calzolaio, sellaio, cordaio.

Il museo di scienze della terra, formatosi dalla donazione del prof. Renzo Pieruccini, comprende circa 5.000 pezzi di cui 2.000 esposti in diverse sezioni:

un erbario delle Marche, che con 280 esemplari di piante, fiori ed erbe della regione;

una sala con esemplari di rocce delle varie ere geologiche marchigiane e formazioni particolari della provincia pesarese (gesso di Sassofeltrio, manganese di Carpegna, zolfo di Perticara, ecc.);

un ambiente per le classificazioni.

Gli esemplari, corredati da numerosi pannelli, mostrano le diverse possibili suddivisioni delle rocce (secondo il genere, magmatiche, sedimentarie, metamorfiche, o secondo la durezza, il colore, il peso, ecc..), i modelli di sistemi cristallini, i fenomeni di fluorescenza prodotti da alcuni minerali colpiti da raggi ultravioletti.

Si prosegue con la sezione dedicata all'evoluzione della terra: pannelli giganti ripropongono la deriva dei continenti, i movimenti della crosta terrestre, l'origine dei vulcani, i terremoti. Il percorso si conclude con la geopedologia ovvero lo studio degli elementi che influiscono nella formazione del suolo (clima, orografia, flora, attività umane); i suoli del mondo; le 10 "carote" dei terreni marchigiani realizzate dall'Istituto di Geologia dell'Università di Torino.

Il Fondo Pieruccini raccoglie 3.500 pubblicazioni tutte inerenti la geologia, la geografia e le scienze della terra in genere.

La visita del castello comprende anche la Sala dell'Araldica, dove sono esposti una serie di scudi araldici in cuoio dipinti a mano che riproducono le insegne araldiche nobiliari di coloro che hanno frequentato il palazzo tra il 1400 e il 1574, anno della devozione della Contea degli Oliva allo Stato della Chiesa.

Alla sala è affiancata una vasta biblioteca di settore con preziosi volumi di araldica nazionale.