Se ubica en el ex convento de San Francisco de Nuestra Señora de la Asunción, erigido entre 1537 y 1540.

Esta asombrosa construcción se encuentra al sureste de la plaza principal de Tlaxcala y tienes que caminar por una bella calzada arbolada con fresnos.

El Ex Convento de San Francisco es una hermosa construcción donde se llevó a cabo la primera misa pontificial de la Nueva España. Entre el mobiliario que se conserva están el púlpito y una pila bautismal.

El techo del templo, algo inusual en México, es de dos aguas y carece de cúpulas; consta de una sola nave y su única torre está separada de la iglesia.

En la parte interior el techo ostenta un artesonado de madera, estilo mudéjar, catalogado como el más importante de México. El altar principal, de estilo barroco, data del siglo XVII y contiene importantes pinturas, esculturas y columnas de madera tallada, entre ellas un óleo que representa el bautismo de un noble tlaxcalteca, con Hernán Cortés y la Malinche como padrinos.

Lo que fuera la casa conventual hoy está ocupada por el Museo Regional a partir de 1986 y consta de cinco salas, cuatro permanentes y una temporal.

En el museo se abordan varios temas como: paleontología en Tlaxcala, época prehispánica, época colonial, Revolución en México y temas variados del siglo XX.

En el patio se encuentra una visión de la geología de Tlaxcala, una interesante talla en piedra del dios Camaxtli, deidad tutelar del pueblo que formó la antigua Tlaxcallan, y unas muestras de la cerámica “cáscara de huevo”.

En la planta baja se muestran diversos aspectos de la cultura prehispánica, con piezas provenientes de las zonas arqueológicas de Xochitécatl, Cacaxtla, Tecoaque, Tizatlán y Ocotelulco; destaca de manera especial un Chac Mool, una enigmática urna policroma de Cacaxtla y la talla del Dios Tonacatechuhtli o Teocacipactli, encontrado en Tizatlán.

En el segundo piso importantes colecciones de arte religioso, como pinturas, esculturas estofados de madera tallada, etcétera. Se destacan las reliquias de la época colonial y el cuadro de la Virgen de Ocotlán.

La exhibición incluye modernos despliegues interactivos.

En el conjunto también vale la pena visitar la capilla de la Preciosa Sangre con un antiguo Cristo de caña de maíz, la capilla abierta de forma hexagonal y la capilla posa.