Die Villa Guinigi befand sich außerhalb der zweiten Stadtmauer, ist aber beim Bau der nächsten Gürtel mit in die Stadt einbezogen worden. Das Gebäude besteht aus einem langgezogenen Körper mit Arkaden, die von eleganten Säulen gehalten werden und mit einer Reihe von Drillingsfenstern in dem oberen Teil der Fassade. Es ist ein perfektes Beispiel eines aristokratischen Wohnsitzes im spätgotischen Stil, welches fast vollkommen aus Backstein besteht.
Nach dem Tod von Paolo Guinigi ging das Gebäude in den Besitz der Republik von Lucca über und über Jahrhunderte hatte diese verschiedene Funktionen erfüllt. 1924 ist die Villa der Sitz des Stadtmuseums geworden, was dann 1968 in Nationalmuseum umgewandelt wurde. Das Museum dokumentiert die Aktivitäten der bildenden Künste in Lucca, sei es von Lucchesern oder Fremden, im weltlichen oder religiösen Bezug. Von dem Hochmittelalter bis zum 18.Jahrhundert. Es sind prächtige Stücke der „alltäglichen“ Kunst, wie Holzintarsien aus dem 15.Jahrhundert.
Im Erdgeschoss ist das archäologische Museum untergebracht. Mit prähistorischen Funden und Stücken aus der Römer- und Etruskerzeit. Das Museum ist in verschiedenen Sälen untergebracht, die mit ihren ausgestellten Gemälden, Skulpturen, Freskenfragmenten, Intarsien und Möbeln jeweils eine Epoche der lucchesischen Kunstgeschichte darstellen. Unter anderem sind die Werke von Berlinghiero, Matteo Civitali, Fra Bartolomeo, Amico Aspertini und Pompeo Batoni zu bewundern.