Interiøret er utformet som et latinsk kors. Katedralens skip, som starter fra inngangen, er særegent langt og følger en svart-hvit fargekode. Den er tredelt i tre midtganger av en kolonnade av kraftige steinsøyler som er stripete i samme farger. Man kan finne statuer av allegoriske figurer og dyr på kapitellene til disse søylene. Der søylene når buene over, begynner en horisontal listverk med 172 byster av paver fra 1400- og 1500-tallet å følge den øvre kanten av skipet helt opp til presbyteriet. Under disse bystene er det parallelle gesimser med ansiktene til 36 romerske og bysantinske keisere.
Høydepunkter fra interiøret i Siena Cathedral
Skipet
Taket og kuppelen
Katedralens tak er utformet slik at det ligner himmelen, i tråd med den italienske tradisjonen med å representere de øvre områdene i en kirke som det guddommelige eller himmelske riket og gulvene som det jordiske riket. Det hvelvede taket i skipet er riflet og besatt med gule stjerner mot en dypblå bakgrunn med flotte motiver skåret inn i buene. Deretter blir den til en stor kuppel under tverrskipet. Den store sekskantede kuppelen er spekket med små kister som hver inneholder én stjerne. Trommelen under kuppelen er omkranset av bilder og statuer av 42 patriarker og profeter. I midten av kuppelen finner du den vakre, glødende lanternen designet av Gian Lorenzo Bernini, der sollyset faller gjennom den.
Transeptet
Tverrskipet begynner der skipet slutter. De (semitranseptene) regnes som Katedralens fløyer. I hjørnene av begge tverrskipene er det to mindre kapeller. Til venstre ligger det lukkede rommet i Johannes Døperens kapell, som inneholder åtte fantastiske fresker av Johannes Døperens liv av Pinturicchio. Chigi-kapellet eller Løftets kapell ligger på høyre side. Det er et sirkelrundt kapell som inneholder det hellige maleriet "Madonna del Voto", et portrett av stor betydning for Sienas befolkning. Graven til kardinal Riccardo Petroni, en rikt dekorert sarkofag, er et utsøkt eksempel på begravelsesarkitektur og finnes også i tverrskipet.
Presbyteriet
Presbyteriet er en av de helligste delene av Katedralen. Det ligger rett etter tverrskipet og regnes som bygningens overdel. Den har en stor apsis med intrikate gullmotiver innfelt. På apsis er det malt fresker av helgenene og paradiset av Domenico Beccafumi. Designet av samme kunstner, er åtte statuer av engler som fungerer som lysestaker og fyller området med varmt lys. I oculus over apsis er det et stort Fargede glassvinduer som er en kopi av Duccio di Boninsegnas Marias liv. Presbyteriet har også et praktfullt høyalter i marmor, skapt av Baldassarre Peruzzi i 1532.
Marmorgulvet
Gulvet i Katedralen sammenlignes ofte med et frodig dekorert teppe. Store deler av skipet, tverrskipet og koret er nemlig dekket av 56 vakre marmorplater. Panelene ble utformet av kunstnere fra Siena, med unntak av den umbriske kunstneren Pinturicchio. De skildrer scener fra Det gamle og Det nye testamentet og inneholder hedenske temaer og allegoriske figurer fra den klassiske antikken. De ti sibyllene og ulven fra Siena i skipet, scenene med Moses på Sinai i presbyteriet og den sekskantede mosaikken med Elias' og Akabs live i tverrskipet er alle deler av gulvet i Siena Cathedral som må oppleves.
Himmelporten eller "Porta del Cielo
Himmelporten er en av Katedralens hovedattraksjoner. Det er en forhøyet korridor av rom som går gjennom skipet og omkranser katedralens kuppel. Inntil nylig har ingen hatt tilgang til dette øvre galleriet. Himmelporten er symbolsk inspirert av Bibelens Jakobsstige, og er designet for å gi besøkende en spektakulær utsikt over det lange skipet. Herfra får du også den klareste utsikten til det hvelvede stjernespekkede taket og dets listverk og statuer. Denne korridoren har også en ytre del som fører til kirkens terrasse.
