L'art de l'orfèvrerie est régulièrement évoqué à propos de l'abbaye de Saint-Martial, mais on pense généralement aux émaux champlevés qui ont fait la gloire de Limoges à partir du milieu du XIIe siècle. Pour les périodes antérieures, l'an Mil notamment, seuls quelques textes témoignent encore de l'opulence de l'abbaye, trop imprécis malheureusement pour établir la provenance des objets précieux, mobilier liturgique et reliures des livres enluminés. Cependant, certains objets, notamment des ivoires, provenant des trésors d'abbayes proches de Saint-Martial, témoignent de l'esthétique en vigueur dans l'aire méridionale à cette époque.
Des livres de Saint-Martial en revanche ont été préservés de nombreux exemplaires, jalousement conservés dans la bibliothèque de l'abbaye au Moyen Age, l'une des plus riches de France après celle de Cluny. La plupart de ces ouvrages ont été vendus au roi en 1730, et sont par conséquent conservés aujourd'hui à la Bibliothèque Nationale de France, dans leur reliure XVIIIe de maroquin bleu. Ils sont décorés de célèbres miniatures, chefs-d'oeuvre de l'enluminure romane. Leur étude a mis en évidence l'originalité d'une véritable école limousine, et a permis d'isoler la personnalité de plusieurs artistes en activité dans le scriptorium de Saint-Martial de Limoges vers l'an Mil, parmi lesquels se distinguent tout particulièrement les peintres du Lectionnaire et du Tropaire-prosier de Saint-Martial, eux-mêmes largement influencés par l'auteur de la Première Bible de Saint-Martial.
Grâce à l'aimable compréhension du Département des Manuscrits de la Bibliothèque nationale de France, plusieurs de ces manuscrits sont exceptionnellement prêtés au musée de Limoges, pour être présentés au public.