Biserica Sfântului Mormânt (Chiesa del Santo Sepolcro) sau, pe scurt, Santo Sepolcro, împarte cu Baptisteriul acelaşi arhitect, anume, Diotisalvi, sar, spre deosebire de acesta din urmă, nu impresionează prin elemente arhitecturale spectaculoase. Oricum, stabilimentul merită văzut chiar şi numai pentru exteriorul său – ţinând cont de faptul că acesta nu este deschis publicului – datorită faptului că după cum spun unii, a fost construit pentru folosul Călugărilor Templieri, şi întrucât evocă momentele istorice tulburate ale Primei Cruciade care, în fond, a inspirat construirea lui Santo Sepolcro.

Elementele decorative sunt puţine şi se referă la, cronologic vorbind, piatra funerară a Mariei Mancini şi la o operă de artă ce o redă pe Madona cu pruncul.