Installé dans l'église paroissiale, le musée d'art sacré de Valgrisenche conserve et expose une importante collection du riche patrimoine appartenant à l'église elle-même et à de nombreuses chapelles de la vallée.
De nombreuses statues en bois proviennent des chapelles abandonnées dans les années 1950 suite à la construction d'un grand barrage dans la partie haute de la vallée, récemment réduit pour des raisons de sécurité.

Dans la vitrine principale, se distingue le groupe sculptural de la Vierge trônant avec l'Enfant, datant de la fin du XIVe siècle, appartenant au mobilier de l'ancienne église paroissiale, construite après 1392, année de fondation de la paroisse, et consacrée en 1417. Les deux anges céroféraires de la chapelle de Prariond peuvent être attribués au premier quart du XVe siècle.
Les quatre statues en bois des saints valdôtains Anselme, Joconde, Ours et Bernard datent de l'époque baroque et faisaient à l'origine partie du maître-autel réalisé en 1679.
A côté de celles-ci, dans la vitrine, se trouvent d'autres sculptures de saints, datant des XVIIe-XVIIIe siècles, provenant des chapelles de la vallée et notamment de celles qui n'existent plus comme Surrier, Usellières et Fornet.
Le groupe de statues réalisées par l'artiste valdôtain Giovanni Comoletti pour la chapelle de Mondanges à la fin du XIXe siècle est stylistiquement homogène. Des expressions de dévotion mariale sont les sculptures placées dans la vitrine à droite de l'entrée, parmi lesquelles une Piéta du XVIe siècle d'une grande délicatesse et l'image suggestive de la Vierge assumée de la chapelle de Fornet.

La vitrine centrale présente les objets de procession.
La croix de procession à bras renforcés la plus ancienne peut être datée de la fin du XIIIe siècle (donc précédant la fondation de la paroisse).
Par contre, la croix datant de 1440-1450, placée au centre et portant aux extrémités des bras les figures de la Vierge et de saint Jean de chaque côté du Christ, est plus récente. Sur le revers, les symboles des évangélistes sont disposés autour du cabochon central. Ce dernier était orné d'une petite peinture enluminée datant des environs de 1470-1480, représentant la Vierge à l'Enfant, probablement ajoutée par la suite.
La forme tubulaire distingue la troisième croix, une importation probablement originaire des Flandres et datant de la fin du XVe ou du début du XVIe siècle.

Dans une vitrine dédiée sont présentées les orfèvreries dévotionnelles et liturgiques, notamment quatre précieuses boîtes en feuille de métal, destinées à la conservation et à l'exposition aux fidèles des reliques. Des fragments du corps de saint Grat, le saint patron de la paroisse, étaient conservés à la fois dans le reliquaire en forme de boîte datant de la seconde moitié du XVe siècle et dans celui attribuable au premier quart du siècle suivant, orné de plaquettes dorées représentant la Vierge et les saints Grat et Joconde.
Enfin, le mobilier de l'église et des chapelles comprend une série de vases sacrés, dont un ostensoir, une boîte à hosties et divers calices, datés du dernier quart du XVIIe siècle et attribuables aux ateliers d'orfèvrerie opérant dans les territoires français voisins.