Ce musée municipal est géré par l'association de défense de l'Entre-deux-mers et les collections proviennent en majorité de dépôts effectués par la basilique de Verdelais, mais aussi par le diocèse de Bordeaux et la paroisse de Talence. Quelques dons de particuliers complètent le fonds.
Les collections sont riches en objets et ornements liturgiques, tableaux et ex-voto offerts à la basilique pour remercier la Vierge des faveurs obtenues.
La trentaine d'ex-voto offre une intéressante diversité thématique (XVIIe-XIXe siècles) : ces scènes de la vie quotidienne exprimant la foi des personnes permettent au visiteur de découvrir les cadres de vie anciens. En outre, les ex-voto marins, remerciements d'équipages qui ont failli périr en mer, intéressent l'histoire maritime par leur fidélité descriptive.
Le Musée d'art religieux de Verdelais est établi dans l'ancien monastère des Célestins