El complejo museístico de Santa Maria Novella comprende la Basílica dominicana y los contiguos claustros monumentales. Se accede a la iglesia por una magnífica fachada recubierta con mármoles blancos y verdes, cuya sección superior fue completada en 1470, según diseño de Leon Battista Alberti. La basílica conserva todavía muchas de sus más antiguos aparatos decorativos y expone innumerables obras maestras, como la gran Cruz pintada por Giotto, la Trinidad de Masaccio, las pinturas de la Capilla Strozzi de Mantova de Nardo y Andrea di Cione conocido como Orcagna, la Natividad de Sandro Botticelli, la Capilla Tornabuoni con frescos de Domenico Ghirlandaio y de su taller, la Capilla Strozzi de Filippino Lippi y el ciclo de telas del siglo XVI que adornan los altares. El museo comprende los primeros dos claustros del antiguo convento. El más conocido es el Claustro Verde, decorado con las Historias del Génesis de Paolo Uccello y otros maestros, desde donde se accede a la Capilla de los Españoles con frescos de Andrea di Bonaiuto. La Capilla de los Borrachos y el antiguo Refectorio alojan una exposición permanente de orfebrería, objetos sagrados y paramentos litúrgicos, parte del antiguo Tesoro de la iglesia, y una serie de pinturas.