L'accesso al museo, realizzato nel 1984 ed inaugurato da Giovanni Paolo II, è immediatamente a fianco del monumento ad Innocenzo III
Il tesoro basilicale storico, sopravvissuto alle vicissitudini dei diciassette secoli d'esistenza della comunità ecclesiale in suolo lateranense, è stato riordinato dal giugno 1984 ed aperto al pubblico. L'attuale esposizione si sviluppa nell'ambulacro postabsidale e nel "salone Pio IX", al quale si accede dal chiostro dei Vassalletto.
 
Il gruppo medievale è rappresentato da una tazza di san Giovanni, che è il pezzo più antico; da una stauroteca della seconda metà del secolo XI; dal reliquiario in rame dorato contenente la tunica di san Giovanni Evangelista a forma di cassetta con coperchio a piramide tronca; dal reliquiario di santa Barbara in lamine di rame dorato; dalla duecentesca croce stazionale in lamine di argento dorato detta Costantiniana546, restaurata dall'orafo Basilio Farfucci (1726-1740); dal piviale detto di san Silvestro ad opus anglicanum di fine secolo XIII che Bonifacio VIII avrebbe indossato nella proclamazione dell'indulgenza centenaria del 1300 nella Basilica Vaticana (22 febbraio 1300) - prima esposto nei musei vaticani ed ora visibile nella sala museale detta di Pio IX; dal reliquiario di santa Caterina da Siena (1347-1380); dalla croce astile di Nicola da Guardiagrele in lamine d'argento e argento dorato lavorate a sbalzo e cesello fusa nel 1451 ; dall'opera di oreficeria veneta del secolo XV; da una rosa d'oro e da vari paramenti liturgici.
 
Il gruppo rinascimentale allinea l'ex-voto di Tommaso Inghirami detto Fedra (1470-1516); la cassetta in osso della bottega degli Embriachi, attivi a Venezia dalla fine del sec. XIV alla prima metà del secolo XV; la pianeta in seta bianca e oro con stemma di Clemente VIII (1592-1605); le due spalliere d'arazzo commissionate dal cardinale Ascanio Colonna (1595-1608); il reliquiario a forma di tempietto cupolato del cilicio della Maddalena in argento ed in argento dorato.
Il gruppo sei-settecentesco ha molti paliotti, paramenti non più usati a norma dell'ordinamento liturgico del Concilio Ecumenico Vaticano II; il piviale con stemma del cardinale Flavio Chigi, arciprete dell'Arcibasilica dal 1661 al 1693, al quale si deve il grande arazzo di Lorenzo Castellani, maestro arazziere della manifattura Barberini; i paramenti con grandi stemmi di Benedetto XIV; la donazione di Clemente XII opera dell'orafo piacentino Angelo Spinazzi; il reliquiario del beato Gregorio Barbarigo dell'argentiere estense Angelo Scarabello (1711-1795), offerto nel 1800 da Pio VII; l'ostensorio d'argento dorato del Settecento donato a Giovanni Paolo II dal presidente della Repubblica Italiana Sandro Pertini (1984).
 
Il gruppo ottocentesco annovera il reliquiario di S. Caterina d'Alessandria e di S. Maria Egiziaca d'oreficeria veneziana donato ali'Arcibasilica nel 1816 da Pio VII; il tintinnabolo di legno dorato con busto del Salvatore; le "verghe rubre" di velluto rosso e argento -tuttora usate dai mazzieri dell'Arcibasilica-; i "parati della sposa" in seta damascata con lo stemma capitolino usati nella celebrazione dei matrimoni; un calice del 1808 dell'argentiere Antonio de Caporali; la pace dell'orafo Pietro Paolo Spagna (1817-1861); il bacile d'argento con stemma del cardinale Costantino Patrizi; il paliotto solenne del canonico Tommaso Mazzani; il paliotto con stemmi delle casate Aldobrandini e Hunyday; il paramento dell'Immacolata in seta bianca laminata con fili d'oro dono della città di Lione a Pio IX; la rosa d'oro in piatto d'argento dell'orafo Aurelio Mistruzzi (1880-1960) donata da Pio XI ad Elena di Savoia, regina d'Italia, l'8 marzo 1937 e legata da Umberto II, re d'Italia, all'Arcibasilica Lateranense, e le decorazioni della metà del secolo XX del Sovrano Militare Ordine di Malta.