All'interno, oltre agli affreschi staccati di Bicci di Lorenzo, si conserva nel Refettorio l'Ultima cena, affrescata nell'ultimo decennio del Quattrocento da Pietro Perugino e bottega. Poiché il convento era normalmente chiuso al pubblico, si ebbe un vero e proprio rinvenimento in seguito alla soppressione, e, nell'entusiasmo generale, il grande affresco era stato inizialmente attribuito a Raffaello.

A lato dell'ingresso è stato collocato il tabernacolo di Giovanni da San Giovanni raffigurante la Madonna col Bambino e santi, già sul muro del soppresso convento di Sant'Antonio di via Cennini.