Le plafond pyramidal commencé au XIIe siècle n'est achevé qu'au XIVe siècle et comporte un Christ du Jugement dernier monumental et des panneaux des épisodes de l'Ancien Testament et du Nouveau Testament, ainsi que de la vie de Jean le Baptiste. De nombreux artistes s'y sont succédé de Gaddo Gaddi jusqu'à Cimabue.