Базилика святого Доминика (Сан-Доменико), расположенная на улице Via Camporegio примерно в 300 метрах к северо-западу от Кампо, является одной из важнейших храмовых построек Сиены. Грандиозное здание базилики хорошо видно издалека, и отсюда тоже открывается замечательный вид на Дуомо и Башню Обжоры.
История базилики тесно связана со святой Екатериной Сиенской, большая часть жизни которой прошла в ее стенах. В базилике есть капелла, посвященная святой, где хранятся некоторые важные реликвии.
Базилика святого Доминика, выстроенная целиком из красного кирпича и практически лишенная внешнего декора, являет собой образец строгой и суровой готической архитектуры, характерной для нищенствующих орденов. Ее грандиозная апсидная часть напоминает строгие цистерцианские сооружения. Колокольня 14 века, увенчанная зубцами, была значительно укорочена в 1793 году после землетрясения.
Базилика лишена главного фасада, оставшегося лишь на стадии проекта, и вход в нее осуществляется сбоку, со стороны северного фасада.
Интерьер церкви с одним просторным нефом, вдоль стен которого устроены монументальные алтари, и пересекающим его не менее просторным трансептом с шестью апсидными капеллами и центральным хором, освещается высокими бифориями – готическими двухчастными стрельчатыми окнами. Примечательно деревянное стропильное перекрытие базилики, сохранившееся до наших дней.
Под базиликой находится готическая крипта, полностью отреставрированная в 1935 году. Она поделена на три нефа, перекрытых крестовыми сводами и завершающихся тремя апсидами. В главном алтаре крипты находится крест-Распятие работы Сано ди Пьетро и «Распятие» работы Вентуры Салимбени (1600).
В верхней базилике справа от входа расположена капелла делле Вольте, в которой представлены картины и фрески, иллюстрирующие эпизоды из жизни святой Екатерины Сиенской. В первом пролете находится «Канонизация святой Екатерины» работы Маттиа Прети и «Святая постригается в монахини и получает от Христа крест» работы Крешенцо Гамбарелли (1602). Гамбарелли является также автором двух картин, «Смерть святой» и «Святая служит службу с Христом» (1602), расположенных на прилегающей стене по сторонам от «Явления святой Екатерины святой Розе Лимской» работы Дейфебо Бурбарини. В алтаре капеллы делле Вольте находится фреска работы Андреа Ванни (1332-1414), современника святой Екатерины, которую можно считать единственным прижизненным портретом святой.
В алтарях, расположенных вдоль левой стены нефа, находятся: «Мадонна с младенцем» Франческо ди Ваннуччо; «Мистическое бракосочетание святой Екатерины Александрийской» Себастьяно Фолли; «Святой Гиацинт спасает из пожара статую Девы Марии и ковчег» работы Франческо Ванни (1600).
На правой стене нефа следует отметить «Явление Девы Марии блаженному Галлерани» Стефано Вольпи (1630), «Рождество Богоматери» Алессандро Казолани (1585).
Капелла святой Екатерины, тоже расположенная с правой стороны нефа, была создана в 1466 году специально для хранения мощей святой Екатерины. Голова святой находится в реликварии, установленном в центре алтаря работы Джованни ди Стефано. С двух сторон алтарь обрамляют фрески работы Содомы (1477-1549) – «Обморок» и «Экстаз святой Екатерины». Напротив алтаря находится фреска «Святая Екатерина излечивает бесноватого», выполненная Франческо Ванни (около 1596). Довершает облик капеллы мраморный пол 15 века с изображением Орфея с животными, приписываемый Франческо ди Джорджо.
Далее правую стену нефа украшают фрески работы Пьетро Лоренцетти («Мадонна с младенцем», «Иоанн Креститель и всадник»; 14 век) и Франческо ди Джорджо Мартини («Поклонение пастухов»; конец 15 века), а также картина «Маэста и поклонение волхвов» работы Маттео ди Джованни (в люнете, конец 15 века).
Трансепт базилики также содержит множество художественных ценностей. В глубине правого рукава трансепта находится алтарь, посвященный блаженному Амброджо Санседони, запечатленному на холсте Франческо Рустичи (1611-1612).
Среди прочих капелл правого рукава трансепта следует выделить пятую капеллу (от большого алтаря), жемчужиной которой является «Маэста» работы Гвидо да Сиена (1265-1270). Там же находится «Священное собеседование» Бенвенуто ди Джованни, «Святая Варвара, святая Мария Магдалина и святая Екатерина Александрийская» (в люнете «Поклонение волхвов») Маттео ди Джованни (1479).
Левый рукав трансепта заканчивается алтарем святого Доминика и памятником Джузеппе Пьяниджани работы Энеа Бекерони и Тито Саррокки.
Главный алтарь украшает киворий и изображения двух ангелов работы Бенедетто да Майано (1475-1480). В апсиде интерес представляет «Мученичество святого Петра» Арканджело Салимбени (1579).
В крипте базилики Сан-Доменико и в наши дни совершается большая часть церковных служб, особенно зимой, поскольку здесь более мягкий температурный режим, чем в верхней базилике. Кроме того, в крипте проводятся различные музыкальные концерты.