La colección del Dr. Antonio Brighetti dedicada a la Virgen venerada en Bolonia constituye el núcleo del museo, integrada por objetos propiedad del santuario y de particulares, y por reproducciones de objetos y documentos de otros institutos culturales de la ciudad que en conjunto contribuyen a describir de manera completa la excepcional historia de esta imagen sagrada. En la planta baja, la sala didáctica introduce el recorrido expositivo dedicado a la imagen y a su historia, que comienza en la sala circular de doble altura donde se encuentra una sugestiva imagen reproducida y ampliada del Icono.
Los contenidos resumen su historia y leyenda: desde el traslado de la Madonna a Bolonia, hasta las investigaciones científicas realizadas en 1991 sobre la tablilla que revelaron un dibujo más antiguo y precioso que data de los siglos IX-X. El primer piso está dedicado al Santuario de San Luca y del Pórtico; la exposición es introducida por un video sobre la reciente restauración y por un modelo de madera del siglo XVIII del edificio de culto, seguido de paneles y vitrinas que narran la historia de la construcción del santuario, con tres iglesias que se sucedieron a medida que la importancia y la devoción hacia la Madonna de San Luca crecían y se difundían, y el diseño del Pórtico, conexión entre la llanura y la colina, monumento este último también impulsado y financiado por ciudadanos y devotos.
En la sala siguiente, un video con proyección cenital muestra el desarrollo de las procesiones a lo largo de los siglos, mientras las vitrinas en las paredes exhiben los programas de las procesiones con impresiones originales del siglo XVIII. Las salas de la torre superior están desarrolladas en dos niveles, el primero reservado al tema de las procesiones y el segundo a la historia del culto a la Beata Virgen de San Luca.
Se exponen aparatos ceremoniales y ejemplos de objetos y curiosidades de todo tipo, desde las estatuas de cartón piedra del siglo XVIII que adornaban el antiguo baldaquino, hasta los mantos que cubren el icono, y exvotos devocionales.
