Con una passeggiata nel piccolo ma delizioso centro storico si possono incontrare il Museo Archeologico, la Chiesa di San Giovanni Evangelista, la Torre trecentesca dei Frescobaldi e la Villa Medicea dell'Ambrogiana, che si specchia con eleganza nel fiume Arno.
Il Museo Archeologico, ospitato nell’ex-complesso di San Quirico e Santa Lucia, custodisce oltre tremila reperti preistorici, etruschi e medievali, recuperati durante più di trent'anni di ricerche e scavi nel territorio di Montelupo, l’Empolese Valdelsa e Montalbano.
Per conoscere più a fondo la tradizione della ceramica, la sua lavorazione e l’influenza che questa attività ha avuto e ha sulla storia di un’intera comunità, bisogna visitare il Museo della Ceramica, che ripercorre ben sette secoli di storia dell’artigianato del territorio. La collezione si compone di ceramiche dalla fine del Duecento al Settecento, con oltre mille esemplari esposti e addirittura 5mila conservati nei magazzini del museo. I reperti provengono quasi interamente da ritrovamenti effettuati durante gli scavi archeologici nelle antiche discariche delle fornaci all’interno del centro storico, scarti della lavorazione che, pazientemente ricostruiti, costituiscono il nucleo principale delle collezioni rinascimentali (1450-1530) del museo.
La Villa Medicea dell’Ambrogiana si trova vicino alla via principale di Montelupo, all’interno di un parco, alla confluenza del fiume Pesa con l’Arno. La villa fu fatta edificare da Ferdinando I nel 1587, probabilmente su disegno di Bernardo Buontalenti, ed era adibita a casino di caccia. E’ stata poi nei secoli utilizzata per scopi molto diversi (casa di cura per malattie mentali, carcere femminile, ospedale psichiatrico); oggi non è aperta al pubblico ma se ne possono ammirare le pregevoli opere d'arte e decorazioni esterne.