Catedrala Santa Maria din Siena, mai bine cunoscuta sub numele de Duomo, este un tezaur de marmura al artei gotice din secolele XIII - XIV. Domul din Siena a fost construit intre 1215 si 1263 si proiectat in parte de catre maestrul gotic Nicola Pisano. Fiul sau, Giovanni, a intocmit planuri pentru jumatatea inferioara a fatadei, inceputa in 1285. Jumatate superioara a fatadei a fost adaugata in secolul al XIV-lea.

Catedrala a fost restaurata extensiv in secolul al XIX-lea, incluzand adaugarea de mozaicuri aurite pe fatada. Mareata si bogata, decorata atat in interior cat si la exterior, catedrala din Siena este unul dintre cele mai bune exemple de arhitectura gotica italiana. Clopotnita unica cu dungi alb-negre datand din 1313, reflecta stilul romanic.

Transeptul de sud are o intrare cunoscuta sub numele de Porto Perdono, care este surmontata de un bust medalion al Fecioarei si Copilul creat de catre Donatello.

Fatada de vest a fost inceputa in 1285, cu Giovanni Pisano ca arhitect. El completase deja nivelul inferior in 1297, data la care a plecat brusc din Siena datorita diferentelor creative cu Opera del Duomo. Camaino di Crescentino a preluat lucrarile intre anii 1299 - 1317, cand Opera a ordonat ca toate lucrarile sa se concentreze pe partea de est a Catedralei. Fatada a revenit in cele din urma in centrul atentiei in 1376, cu un nou design inspirat de fatada noua a catedralei din Orvieto.

Mozaicurile de aur ale frontoanelor au fost realizate de artisti venetieni, si se bazeaza pe desenele pictorilor Luigi Mussini si Franchi Alessandro. Ele descriu Prezentarea Mariei la Templu, Incoronarea Maicii Domnului si Nasterea Domnului.

Transeptul de nord adaposteste o statuie din bronz a Sf. Ioan Botezatorul creata de Donatello, perechea sculpturii Maria Magdalena din Florenta. Transeptul de sud adaposteste capela Chigi, pe exteriorul careia se afla picturi ale Sf. Ieronim si Sf. Maria Magdalena (Bernini).

Celebrul pavaj al Catedralei este format din 59 de panouri incrustate in marmura, create intre anii 1372 - 1547.

Transeptul de nord adaposteste un tablou impresionant al lui Matteo di Giovanni – Masacrul inocentilor (1481). Pictorul a fost ingrijorator de preocupat cu aceasta tema, picturile sale tulburatoare putand fi vazute in Palazzo Pubblico si Santa Maria dei Servi.

Un punct major de atractie este amvonul octogonal in stil gotic creat de Nicola Pisano intre anii 1265-1268, asistat fiind da catre de fiul sau, Giovanni

Aproximativ la jumatatea naosului din partea stanga se afla intrarea in Libreria Piccolomini, renumita pentru frescele sale din timpul renasterii. Biblioteca a fost comandata de catre Cardinalul Francesco Piccolomini, arhiepiscop de Siena, mai tarziu Papa Pius al III-lea, pentru a onora memoria si colectia de carte a unchiului din partea mamei, Enea (Aeneas) Piccolomini, care a fost Papa Pius al II-lea.

Biblioteca a fost construita in aproximativ 1492, inspirata fiind de deschiderea bibliotecii Vaticanului sub Papa Sixtus al IV-lea in 1475. Peretii bibliotecii sunt frumos decorati cu zece fresce de Pinturicchio (1502-1507) care prezinta viata plina de evenimente a Papei Pius al II-lea. Fiecare scena este etichetata cu o inscriptie latina, preluata din biografia papei de catre scriitorul umanist Giovanni Antonio Campano. Impresionanta bolta a bibliotecii a fost pictata de Pinturicchio, circa 1502, si este bogat decorata cu scene grotesque ale mitologiei clasice.