Das Petrusstab-Reliquiar ist ein sogenanntes "redendes Reliquiar", dessen äußere Gestalt auf die Reliquie hinweist. Es ist etwa 175 cm lang und hat die Form eines Langzepters. Es besteht aus einem hohlen, mit Goldblech beschlagenem Holzschaft, einem goldenen Halsring und einem goldenen, kugelförmigen Knauf. Halsring und Knauf sind zudem mit Edelsteinen, Perlen und Emaillebildern geschmückt.

Mit der Reliquie ist eine Legende verbunden: der Apostel Petrus hat als Papst die heiligen Eucharius, Valerius und Maternus als Missioniare über die Alpen gesandt. Unterwegs starb Maternus. Dem nach Rom zurückgekehrten Eucharius übergab Petrus seinen Bischofsstab, womit er Maternus wieder zum Leben erweckte.

Maternus wurde erster Bischof von Köln, Eucharius erster Bischof von Trier, wohin er den Stab mitnahm.

Im 10. Jahrhundert wurde der Stab geteilt. Eine Hälfte gelangte in den Besitz der Kölner Erzbischöfe und wurde dort dem Domschatz integriert. Für den Trierer Teil fertigte die Werkstatt des Erzbischofs Egbert im Jahr 980 die kostbare Hülle, die heute in Limburg gezeigt wird. Das Petrusstab-Reliquiar wurde wohl nicht als Bischofsstab in herkömmlicher Weise verwendet, sondern ist eher als ein Instrument hochmittelalterlicher Herrscherlegitimation der Trierer Erzbischöfe zu verstehen. Es wurde zu bestimmten Terminen und Anlässen wie eine Insignie präsent gehalten und den Gläubigen gezeigt.