Przy bazylice mieści się założone w roku 1971 przez o. Kajetana Grudzińskiego (+1986) Muzeum Prowincji, które gromadzi przedmioty zabytkowe z utraconych po Drugiej Wojnie Światowej klasztorów wschodnich, a także z innych klasztorów Prowincji. Pomieszczenia poszerzone w ostatnich latach obejmują zbiory obrazów, rzeźb i wytworów rzemiosła artystycznego.
Muzeum Prowincji Ojców Bernardynów w Leżajsku stanowi integralną część znacznego kompleksu zabytkowego, w skład którego wchodzi wzniesiona w latach 1618-1628 bazylika i klasztor wraz z otoczeniem: basztami, dziedzińcami, murami obronnymi i lasami.
Muzeum mieści się w obrębie południowo-zachodniego pawilonu i części podpiwniczenia południowego skrzydła zabudowań klasztornych. Tworzą je pojedyncze sale znajdujące się na dwóch kondygnacjach położonych nad zakrystią bazyliki, które łączy ze sobą pomieszczenie dolnej strefy wieży zegarowej adaptowane na klatkę schodową. Powyższy ciąg komunikacyjny umożliwia ewakuację od drzwi wejściowych, znajdujących się obok zakrystii, do wejścia wiodącego na najwyższe piętro. Do pomieszczeń muzealnych należy także strych pawilonu, we wnętrzu którego znajduje się sala z widocznymi z elementami pierwotnej więźby dachowej. Z całością wspomnianego dotąd kompleksu pomieszczeń złączone są niewielkie sale ekspozycyjne, których I poziom jest nieco niższy w stosunku do wspomnianych pomieszczeń pierwszego i drugiego piętra. Do wnętrza tych sal prowadzą osobne wejścia ze schodami. Sale łączy jednolity ciąg krętych schodów, komunikujących drugie piętro – z hallem przed zakrystią.
Do najbardziej interesujących części zabudowań muzealnych należą podpiwniczenia. Tworzy je ciąg dwóch sal zlokalizowanych pod południowym skrzydłem klasztoru oraz sala znajdująca się pod zakrystią, której wnętrze otwiera się do niedawno odkrytych fragmentów XVII-wiecznego, podziemnego systemu fortyfikacji.
Muzeum Prowincji Ojców Bernardynów w Leżajsku od 1971 roku gościło w swych progach wiele wycieczek, dostojników kościelnych i państwowych, pielgrzymów nawiedzających tutejsze sanktuarium, przedstawicieli rozmaitych środowisk, młodzież i dzieci. Od samego początku traktowane jest jako integralna część tutejszego sanktuarium.
Idea powstania muzeum dotyczyła troski o dziedzictwo powstałe zarówno w bernardyńskich warsztatach klasztornych, jak zawdzięczające swe zaistnienie inicjatywie samych fundatorów. Burzliwe dzieje Kościoła katolickiego w Polsce, przypadające na czasy najazdów szwedzkich, zrywów narodowowyzwoleńczych i kasat będących jedną z form odwetu za inicjatywy patriotyczne polskiego duchowieństwa – zadecydowały o losie ogromnej liczby bezcennych księgozbiorów i archiwów, a także dzieł sztuki zdobiących wnętrza klasztorów i kościołów bernardyńskich, które po zamknięciu klasztorów ulegały rozproszeniu, zniszczeniu względnie włączane bywały do zbiorów prywatnych, kościelnych i państwowych.
Muzeum Prowincji Ojców Bernardynów powstałe w Leżajsku stanowi rezultat starań podjętych w latach sześćdziesiątych obecnego stulecia o zabezpieczenie i wyeksponowanie ważniejszych pamiątek po zakonnikach i dobrodziejach, w tym także zabytków sztuki pochodzących z konwentów aktualnie funkcjonujących w kraju oraz placówek, które po II Wojnie Światowej weszły w obręb Związku Radzieckiego. Sprowadzone do Polski w wyniku repatriacji paramenty liturgiczne, detale nastaw ołtarzowych, obrazy i inne obiekty ruchomego wyposażenia poszczególnych świątyń i domów zakonnych, włączane bywały do nowych inwentarzy, w niektórych jednak przypadkach utraciwszy swą pierwotną przydatność, stawały się częścią niejednego podręcznego depozytu. W celu zachowania ich dla potomnych i zabezpieczenia cennych ruchomości wyłączonych z użytku w obrębie funkcjonujących dotąd konwentów w Polsce, postanowiono powołać do istnienia instytucję o charakterze muzealnym. Placówka tego typu, realizując wymienione wyżej cele, miała tym samym upowszechniać bernardyński dorobek kulturalny nagromadzony w ciągu wieków. Czynnikiem mobilizującym do tworzenia elementarnych podstaw legislacyjnych tejże instytucji były niewątpliwie, uwieńczone sukcesem, prace organizacyjne i inwentaryzacyjne podejmowane w latach 60-tych obecnego wieku na terenie klasztoru krakowskiego, które umożliwiły oddanie do użytku centralnego Archiwum Prowincji Ojców Bernardynów.
Głównym celem Muzeum Prowincji Ojców Bernardynów w Leżajsku jest w dalszym ciągu gromadzenie, konserwowanie, dokumentowanie, przechowywanie i udostępnianie bezcennych pamiątek zakonu, świadczących o wielowiekowych dziejach i wieloaspektowej działalności tej wspólnoty oraz ilustrujących na wybranych przykładach ważniejsze dziedziny dorobku wniesionego przez polskich obserwantów franciszkańskich w kulturę narodową. Cele te muzeum realizuje przez prezentowanie swych zbiorów przybywającym do Leżajska pielgrzymom i turystom, a także przez współpracę z innymi, podobnymi instytucjami kościelnymi i państwowymi w kraju i poza jego granicami polegającą m.in. na współudziale w organizowaniu wystaw czasowych. W swych poczynaniach muzeum zawdzięcza sporo życzliwej otwartości wielu ludzi, którzy świadczą bezinteresownie wieloraką pomoc na rzecz jego potrzeb.
Dyrektor Muzeum – o. Efrem Obruśnik OFM
Zastępca Dyrektora – o. Marcin Kozdrach OFM