Sainte Catherine n'était ici pas très loin de chez elle : cette église conventuelle était donc l'endroit idéal pour avoir ses extases et rentrer tôt à la maison, d'autant que le cadre, puissant et sévère, n'avait rien pour les contrarier. Dans la chapelle « delle volte », au-dessus de l'autel, figure le seul portrait authentique de Catherine par Andrea Vanni. Dans la chapelle qui lui est dédiée, tabernacle où est conservée sa tête, et fresques de Sodoma représentant des épisodes de sa vie.