Rechts von der Stiftskirche von Sinalunga befindet sich die Kirche Santa Croce, die eine der wichtigsten Kirchen innerhalb der Stadtmauern war. Im frühen Mittelalter befand sich an ihrer Stelle eine Art Schutzraum für die Bewohner des Castrum. Die aus dem 15. Jh. stammende Kirche war San Martino, dem Schutzpatron von Sinalunga, gewidmet, bis die Stiftskirche gebaut wurde.
Die Fassade aus dem 17. Jahrhundert zeichnet sich durch dekorative Backsteinelemente aus. Das dreieckige Dach verleiht dem Bauwerk eine Giebelform, die in einem gemauerten Glockenturm mit Zwillingspfosten endet. Die einschiffige Kirche verfügt über zahlreiche Stuckverzierungen und Statuen, darunter sechs Heilige wie St. Martin, St. Helena, St. Sebastian, St. Nikolaus von Bari, St. Lucia und St. Katharina von Alexandria.
Auf dem Hauptaltar können wir ein Gemälde von Giovanni Antonio Cerretelli aus dem 17. Jahrhundert bewundern, das den ans Kreuz genagelten Jesus darstellt. Rechts ist die Tafel mit „Lo Sposalizio della Vergine“ (Die Vermählung „der Jungfrau) aus der Werkstatt von Luca Signorelli von 1465 zu sehen. Andere Werke, die wir im Innenraum der Kirche finden, sind: Das Gemälde der Kreuzigung aus der toskanischen Schule (19. Jahrhundert), die „Madonna del Rosario“ (Rosenkranzmadonna) von 1889 und die „Beata Vergine Maria Salute degli Infermi“.