La colección de cerámica está montada en la sala de la Loggetta y a lo largo del llamado pasillo secreto, y se compone de una selección de objetos que representan la historia de la tradición de la cerámica eugubina desde la mayólica arcaica hasta la producción del siglo XX. A lo largo de los años se ha enriquecido a través de adquisiciones, depósitos y donaciones. El recorrido comienza documentando las principales fases de desarrollo de la mayólica local entre los siglos XIV y XV. Significativa es la producción conocida como mayólica arcaica, datada principalmente en el siglo XIV. En la vitrina se exhiben objetos de uso doméstico realizados en torno y decorados con motivos estilizados geométrico-florales y zoomorfos, coloreados utilizando el verde ramina y el marrón manganeso sobre un fondo claro de esmalte estannífero. A este período también se remontan los primeros documentos de archivo sobre la constitución, en Gubbio, de la corporación del Arte de los Alfareros. Al siglo XV se remontan otros fragmentos de cerámica más elaborada, compuestos por asas en espiral, jarras con pico de pelícano, fragmentos de vertedores con pico largo, partes de cuencos con decoraciones heráldicas, fragmentos de artefactos con decoración en relieve de zafiro oscuro. También se encuentran cuencos conventuales con cruces en manganeso y fragmentos de estilo gótico tardío que presentan decoraciones de inspiración morisca en blanco y azul. Las tipologías decorativas encontradas en la mayólica eugubina son estilísticamente similares a las de Italia centro-oriental y reflejan la influencia de los dos polos de producción de la época: Pesaro y Deruta.