Церковь была построена в конце XIII в. в романо-готическом стиле. Фасад церкви лишен украшений: узкие готические окна расположены симметрично по бокам, высоко над порталом находится круглое окно, окантованное зубчатым орнаментом.
Интерьер церкви состоит из одного нефа и трех четырехугольных капелл. На контрфасаде расположена капелла св. Бартоло, покровителя города. Мраморный алтарь изготовил Бенедетто да Майано, над расписным майоликовым полом трудился Андреа делла Роббиа, а фигуры докторов церкви на сводчатом потолке и трех святых на стене написал Себастьяно Майнарди.
В первой капелле по правой стороне нефа находится Мадонна на троне с младенцем и святыми известного художника Пьер Франческо Фьорентино (1494) - внизу работы видна фигура заказчика, доминиканского монаха Лоренцо ди Бартоло. Эта доска была перенесена из бывшего монастыря св. Доменико и идеально вписалась в размеры алтаря. Люнет написан местным художником Винченцо Таманьи (XVI в).
Ближе к двери можно увидеть фреску Страсти Бартоло ди Фреди (вторая половина XIV). В нише, расчищенной от штукатурки в начале XX века, обнаружили фреску Распятие Бьяджо ди Горо. Над четвертым алтарем, выполненным в стиле барокко, видны фрагменты большой фрески Липпо Мемми, от которой сохранились только фигуры Маддалены и св. Маргариты.
Капелла главного алтаря украшена великолепным циклом фресок История жизни святого Августина Беноццо Гоццоли, относящимся к ценнейшим произведениям монументальной живописи эпохи Возрождения. Фрески были заказаны монахом Доменико Страмби в 1464 г. Каждая из стен хора разделена на три яруса; повествование начинается с левой стороны нижнего яруса и заканчивается в люнете правой стороны. Гоццоли много места уделил истории матери святого Августина, святой Моники. Тема эта не случайно появилась в иконографии Гоццоли - незадолго до этого реликвии св. Моники были перенесены из Остии в Рим, в церковь Сант'Агостино. Алтарная работа Коронация Богородицы написана флорентийским художником Пьеро дель Поллайоло (1483).
В правой капелле можно увидеть фрески Бартоло ди Фреди Житие Мадонны (1374-75), воспроизводящие несохранившиеся фрески со стен фасада Оспедале Санта-Мария делла Скала в Сиене, созданные в 1335 г. знаменитыми сиенскими художниками Симоне Мартини, Амброджо и Пьетро Лоренцетти. Алтарная работа Рождение Марии принадлежит кисти художника Винченцо Таманьи (1523).
С левой стороны нефа находится погребальный монумент Доменико Страмби и фреска с изображеием благословляющего св. Джиминьяно, которую по его заказу написал Себастьяно Майнарди (1487). Рядом можно увидеть красивый барельеф, выполненный Тино Камаино. Около барочного алтаря при реставрации была обнаружена фреска Мадонна дель латте, предположительно, Липпо Мемми (1314-15). Фреска Святой Себастьян - еще одна работа Беноццо Гоццоли; фреска Преклонение перед крестом выполнена Винченцо Таманьи. Мадонна на троне с младенцем и святыми написана Ридольфо дель Гирландайо (1511).