Nesta casa de traço modernista encontra-se um dos mais valiosos espólios de obras de Aurélia de Souza (1866-1922), tia materna de Marta Ortigão Sampaio, a doadora desta casa-museu projetada pelo arquitecto Carlos Loureiro em 1958 e recentemente classificada como Monumento de Interesse Público.
Entre obras da escola naturalista portuguesa (Marques de Oliveira, Sofia de Souza, Silva Porto, Souza Pinto), eleva-se precisamente um auto-retrato de Aurélia de Souza, do início do século XX. Não carrega a frontalidade desafiadora e inquietante do seu mais famoso auto-retrato, de 1900 e em exposição no Museu Soares dos Reis, mas é um dos mais perfeitos exemplos da sua postura feminista e de empoderamento contra a secundarização das mulheres pintoras. Este museu apresenta ainda uma boa colecção de joalharia civil e erudita, com peças que vão do século XVII ao XX.
Passando aos ambientes burgueses, que produzem um choque curioso com os elementos modernistas da casa, vê-se mobiliário francês e inglês e outras peças de artes decorativas. Estas coleções foram herdadas e reunidas ao longo do século XX por Marta Ortigão Sampaio (1891-1978), filha do colecionador e mecenas Vasco Ortigão Sampaio, e legadas à Câmara do Porto em 1978.