Fue imposible encajar una plaza rectangular en el espacio que quedó por varias razones: la carretera entraba y salía del campamento desde diferentes ángulos, el antiguo Palacio del prior (el futuro Palacio del Obispo o el Palacio Diocesano) se colocó en un ángulo de unos noventa grados y el Palacio Piccolomini tenía que colocarse en un ángulo de setenta y cinco grados para mantenerse paralelo a la iglesia de San Francisco y alineado con la calle.

El interior, aún vinculado estructuralmente al estilo gótico, está dividido en tres naves, todas de la misma altura.

Dos filas de pilares con medias columnas y capiteles decorados, dividen las naves en pasillos.

Las otras dos capillas están formadas por los brazos del crucero y cada una tiene una ventana de gran tamaño.

El templo está decorado con pinturas, encargadas por Pío II a los artistas más famosos de la época.