Nur 15 Gehminuten von der Piazza della Repubblica entfernt liegt die Kirche Santa Maria Nuova, die zur Diözese Arezzo-Cortona-Sansepolcro gehört. Die Kirche wurde in der Mitte des 16. Jahrhunderts von Giorgio Vasari erbaut. Der Grundriss des Gebäudes ist äußerst interessant, da er nach einem zentralen Schema mit einem in ein Quadrat eingeschriebenen griechischen Kreuz und der Hauptkuppel (die erst im 17. Jahrhundert fertiggestellt wurde) konzipiert wurde. Im Inneren erheben sich die vier mächtigen Säulen, auf denen die Trommel der Kuppel ruht. An den Seiten werden die vier Arme des Kreuzes von einem Tonnengewölbe bedeckt, während sich an den Ecken vier kleine Kuppeln erheben. Zu den Kunstwerken gehören die Geburt Christi von Alessandro Allori, der Heilige Karl Borromäus, der den Pestopfern die Kommunion bringt, von Baccio Ciarpi und die Verkündigung von Empoli. Vom Kirchenvorplatz aus hat man einen fantastischen Blick über ein unberührtes Tal.
