Der Palazzo Pubblico oder das Stadthaus ist das Symbol der bürgerlichen Freiheit Sienas. Mit dem Bau wurde im Jahre 1288 in gotischem Stil begonnen, und er dauerte bis 1310.
Spätere Erweiterungen erfolgten im Lauf des 14. Jhs., aber die wichtigste war die Erhöhung der Seitenflügel des Mittelbaus, die im 17. Jh. in einem frühen neugotischen Stil ausgeführt wurde, um das richtige Umfeld zu wahren und den stilistischen Zusammenhang nicht zu zerstören.

Das Äußere folgt zum Teil der Kurvenform des Platzes und zeichnet sich durch rot-weiße Zweifarbigkeit aus, d.h. durch den Kontrast zwischen dem weißen Travertin und rötlichen Ziegeln. Im Zentrum des Platzes sticht das große Marmorwappen der Familie Medici hervor, das hier im Jahre 1557 aufgestellt wurde, dem Jahr, in dem der Staat von Siena unter die Herrschaft Cosimos de´ Medici gelangte, des damaligen Herzogs von Florenz, der im Jahre 1569 der erste Großherzog der Toskana werden sollte. Der Palast wird von dem hochaufragenden Turm des Mangia beherrscht, der ca. 102 m hoch ist und zwischen 1338 und 1348 errichtet wurde.

Das Innere des Palastes ist ein bewundernswertes Beispiel für einen mittelalterlichen Bau, durch den die Macht der Republik von Siena gefeiert wird.
Unter den verschiedenen schönen Säle des Palastes, in denen heute das Stadtmuseum von Siena untergebracht ist, gibt es den Saal des Globus zu sehen mit dem schönen Fresko des Malers Simone Martini von 1325, das die Muttergottes mit Kind auf Thron und von Engeln und Heiligen umringt darstellt – unter letzteren die Schutzpatrone von Siena. In diesem Saal gibt es ein anderes Fresko von Simone Martini, das den Sieneser Feldherrn Guidoriccio da Fogliano im Triumph nach der Einnahme der Festung von Montemassi darstellt: das Bild ist von 1329.
Von der Saal des Globus geht man in den Saal des Friedens, wohl der berühmteste des gesamten Palazzo Pubblico, denn dort kann man die Fresken mit den Allegorien der guten und der schlechten Regierung sehen, die zwischen 1337 und 1339 vom Sienesen Ambrogio Lorenzetti geschaffen wurden. Besonders eindrucksvoll ist die Darstellung der guten Regierung mit einer Ansicht der Stadt Siena zur damaligen Zeit, die in die schöne Landschaft hineinreicht, die die Stadt gewissermaßen krönt, eines der ersten Beispiele für italienische Landschaftsmalerei.
Sehr interessant ist auch die Kapelle, wo die Stadtregierung der Messe bewohnen konnte. Die Kapelle wurde vom Sieneser Taddeo di Bartolo, der zu Beginn des 15. Jhs. tätig war, mit Fresken ausgeschmückt, vor allem aber ist sie mit einem großartigen hölzernen Chorgestühl ausgestattet, das vom Sienesen Domenico di Niccolò geschnitzt und mit Intarsien verziert wurde, der wegen dieser und anderer außergewöhnlicher Arbeiten den Beinamen Niccolò dei Cori erhielt. Die Intarsien stellen Szenen aus dem Credo dar, dem katholischen Glaubensbekenntnis. Diese außergewöhnliche Werk wurde zwischen 1415 und 1422 geschaffen.
Ein anderer Saal, der eingehend zu besichtigen ist, ist der der Balia oder der Priori: Balia und Priori waren die höchsten politischen Organe des Sieneser Stadtstaates. Der Saal wurde 1407 vom Aretiner Spinello vollständig mit Fresken ausgemalt, dem sein Sohn Parri dabei half. Die Themen dieser Fresken, die zu den besten der Toskaner Gotik gehören, stellen Geschichten aus dem Leben Papst Alexanders III dar, des Sienesen Rolando Bandinelli, der ein kompromissloser Verteidiger der Kirche gegen den Römischen Kaiser Friedrich I Barbarossa war.