Grâce à des oeuvres du XIVe au XIXe siècle, le parcours retrace l’histoire de la dévotion mariale des Lyonnais. Celle-ci a eu un impact sur la vie et l’art à Lyon et surtout a conduit à la construction de la basilique de Fourvière.
Des dessins des mosaïstes, des modelos des sculpteurs, des plans des architectes plongent le visiteur au coeur de ce chantier d'un monument emblématique de la Ville.
Le Musée possède également le trésor de Fourvière rassemblant plus d’une centaine de pièces d’orfèvrerie, dont il expose régulièrement quelques pièces.

Par une approche historique et artistique, le parcours retrace plusieurs siècles de la dévotion à Marie. On y retrouve l’art populaire (les paradis, ex-votos, les paperolles…), celui plus officiel (portrait d’évêques), ou encore celui des manufactures lyonnaises (vêtements, religieux, parements ou orfèvrerie).
La visite se conclut par un clin d’œil contemporain sur l’oeuvre de Sam van Olffen et sa "forteresse volante".

La chapelle des Jésuites est quant à elle dédiée aux expositions temporaires de « grands artistes contemporains, dont l’art et la sensibilité rentrent en résonnance avec le message chrétien et plus largement, avec la spiritualité. L’une des raisons d’être du Musée de Fourvière est d’ouvrir un chemin vers le Beau » (Bernard Berthod, conservateur).

Après Rouault, Arcabas, Gleize, Marcoville, le musée présente actuellement une expositions d’œuvres de François-Xavier de Boissoudy.

Documentation en cinq langues. Rayon librairie. Livrets de jeux gratuits pour les enfants, parcours découvertes, puzzles, cartes postales, etc.