Il Palazzo Diotti fu acquistato nel 1837 dal pittore neoclassico Giuseppe Diotti (Casalmaggiore, 1779 - 1846) che ne affidò la ristrutturazione all'architetto Fermo Zuccari e vi si trasferì dopo aver lasciato il trentennale incarico ricoperto presso l'Accademia Carrara di Bergamo. Rispettando la volontà del suo illustre abitante e ripristinando l'aspetto di una dimora privata, il Museo che è stato qui allestito nel 2007 si propone non solo come pinacoteca dell'800, ma anche come casa-museo volta a ricostruire l'immagine dell'atelier e a restituire didatticamente il metodo di lavoro dell'artista.

La casa-atelier di Giuseppe Diotti occupa le otto stanze del piano nobile che affrontano per temi ogni aspetto dell'attività del pittore, dagli anni di studio a Roma, passando per i disegni preparatori di vari affreschi che mostrano l'attenzione del pittore allo studio della figura umana, fino ad opere della maturità. Lungo il percorso espositivo sono a disposizione del pubblico alcune postazioni multimediali attraverso le quali Giuseppe Diotti in persona accoglie i visitatori nella sua casa, racconta la sua vita e gli sviluppi successivi dell'arte a Casalmaggiore. Il percorso espositivo prosegue infatti con la Galleria d'arte moderna, allestita in quelli che all'epoca di Diotti erano locali di servizio, che raccoglie opere significative di artisti locali e lombardi del '900, con particolare attenzione al Realismo esistenziale e al paesaggio del Po. L'attenzione per il tema dell'atelier inoltre ha portato a ricostruire all’interno del Museo gli ambienti di lavoro di vari pittori (Goliardo Padova, Tino Aroldi, Palmiro Vezzoni) e dello scultore Ercole Priori.