Les chapelles des Médicis constituent depuis 1869 un musée public, mais leur histoire est étroitement liée à celle de la Basilique San Lorenzo, à laquelle elles appartiennent. Le musée se compose de la Nouvelle Sacristie, dessinée et conçue dans son mobilier sculptural par Michel-Ange ; la Chapelle des Princes, un mausolée monumental en pierres dures ; la Crypte, où sont enterrés les Grands Ducs Médicis et leurs familiers ; et la Crypte des Lorena, qui abrite, outre les restes de la famille Lorena, le tombeau de Cosimo le vieux "Pater Patriae". L'accès au musée se fait depuis la Crypte, à voûtes rabaissées, soutenue par de grands piliers en pierre bleue. Il accueille les corps des grands ducs de Médicis et de leurs familles, en commençant par Cosimo I et en terminant par Gian Gastone, le dernier grand-duc de la dynastie qui disparut avec Anna Maria Luisa, Electrice consort palatine. Chef-d'œuvre de Michel-Ange, la Nouvelle Sacristie fut construite symétriquement à l’ancienne, à partir de 1519. Le musée conserve également une partie du Trésor de la Basilique : des vêtements sacrés et de magnifiques reliquaires.