A coleção do Dr. Antonio Brighetti dedicada à Virgem venerada em Bolonha constitui o núcleo do museu, integrada por objetos pertencentes ao santuário e a particulares, além de reproduções de objetos e documentos de outras instituições culturais da cidade que, juntos, contribuem para descrever com completude a excepcional história desta imagem sagrada. No térreo, a sala didática introduz o percurso expositivo dedicado à imagem e à sua história, que começa na sala circular de dois andares onde se encontra uma sugestiva imagem reproduzida e ampliada do Ícone.
Os conteúdos resumem sua história e lenda: desde o transporte da Madonna a Bolonha, às investigações científicas realizadas em 1991 na tábua, que revelaram um desenho mais antigo e valioso datado do século IX-X. No primeiro andar, está dedicado ao Santuário de San Luca e ao Pórtico; a exposição é introduzida por um vídeo sobre a recente restauração e por um modelo de madeira do século XVIII do edifício de culto, seguido por painéis e vitrines que narram a história da construção do santuário, com três igrejas que se sucederam à medida que a importância e a devoção à Madonna de San Luca cresciam e se difundiam, e o projeto do Pórtico, conexão entre a planície e o morro, este último monumento também desejado e financiado por cidadãos e devotos.
Na sala seguinte, um vídeo com projeção zenital mostra o desenrolar das procissões ao longo dos séculos, enquanto as vitrines nas paredes expõem os programas das procissões com gravuras originais do século XVIII. As salas da torre superior são distribuídas em dois níveis, o primeiro reservado ao tema das procissões e o segundo à história do culto da Bem-Aventurada Virgem de San Luca.
São expostos aparatos cerimoniais e exemplos de objetos e curiosidades de todos os tipos, desde as estátuas barrocas de papel machê que adornavam o antigo baldaquino, às mantas de cobertura do ícone, e aos ex-votos devocionais.
