Una parte de la exposición del Románico ocupa el espacio del sobreclaustro de la catedral, donde se ubican diversas obras de temática religiosa, como una ara paleocristiana o diversas imágenes de la Virgen en madera policromada. Entre estas destaca la imagen de la Marededéu Blanca, o Virgen Blanca, relacionada con la Virgen del Claustro, patrona de Solsona, por compartir el estilo propio del maestro Gilabert de Tolosa.
También se exhiben elementos del antiguo claustro y de la catedral de Solsona, atribuidos al taller del escultor Gilabert, y podemos ver un conjunto de objetos de uso litúrgico (candelabros, incensarios, lipsanotecas) y otros elementos (capiteles, puerta ferrada) de iglesias de la diócesis.
Además de las obras de temática religiosa, destacan otros elementos civiles, como un friso con una escena de caza, procedente de una colección particular y atribuido también al taller de Gilabert de Tolosa.
La exposición del Románico ocupa dos espacios más del edificio. Sobresalen las pinturas murales de Sant Vicenç de Rus, los laterales del altar de Sant Andreu de Sagàs y la reproducción volumétrica de la nave central de la iglesia de Sant Quirze de Pedret, donde se expone uno de los conjuntos más importantes de pintura mural prerrománica y románica del país.