Sorge in felice posizione a sud-ovest del centro storico, su una sorta di terrazzo naturale a dominio delle ondulazioni circostanti. La chiesa, una delle più significative creazioni del rinascimento, capolavoro di Antonio da Sangallo il Vecchio (1518-45), è una solenne e armoniosa costruzione in travertino a croce greca, a due ordini, coronata da alta cupola, con la fronte fiancheggiata da due campanili (quello di destra incompiuto) e abside semicircolare coronata da balaustra. nell'
interno, a pianta centrale e di maestose forme, quattro grandi arcate con archivolti a rosoni sorreggono la cupola su alto tamburo a nicchie. Il grande dossale marmoreo dell'altare maggiore custodisce un venerato affresco della Madonna col Bambino e S. Francesco (sec. XIV) ed è sovrastato da una vetrata di Michelangelo da Cortona (Madonna e santi; 1568). Nei pressi della chiesa, la
canonica, a portico e loggia, con cinque grandi arcate in basso e altrettante coppie di arcatelle su pilastri e colonnette ioniche in alto, eretta oltre cinquant'anni dopo la morte del Sangallo, ma rispettandone per gran parte l'impianto originale.