Si formo' sul finire del XVIII secolo da un nucleo di dipinti raccolti dall'abate Giuseppe Ciaccheri, arricchendosi poi con le opere provenienti da soppressioni di conventi e chiese, da acquisti, lasciti e depositi; nel 1930 passo' di proprieta' dello Stato trasferendosi nella sede attuale.
Nella sala 7 e' conservato un "paesaggio puro", dipinto su tavola (n. 70), la cui attribuzione e' fonte di discussione tra Ambrogio Lorenzetti e Stefano di Giovanni detto il Sassetta.
Nella sala 11 e' ospitata la "Adorazione dei Magi" (n. 132), parte di una predella che ornava la "Annunciazione", opera di Taddeo di Bartolo (Siena, 1362-1422).
Nella sala 7 e' conservata la "Adorazione dei Magi" (n. 104), pala dipinta da Bartolo di Fredi.
(riproduzione speculare)
La sala 7 conserva anche una "Madonna col Bambino" (n. 605), detta anche "Madonna di Rapolano" perche' realizzata per la Pieve di San Lorenzo delle Serre di Rapolano tra il 1335 ed il 1340 da Ambrogio Lorenzetti.
Nella Sala 6 e' conservata la "Madonna col Bambino" (n. 583), opera di Simone Martini, pannello centrale di un polittico le cui restanti parti sono andate disperse.