Questo è il nucleo più importante e significativo del Museo. La collezione ha origine dal lascito di Francesco Crociani, che nel 1859 decise di lasciare in eredità alla comunità poliziana la sua pregevole quadreria, comprendente soprattutto opere del ‘600 del ‘700 di ambiente fiorentino e bolognese, oltre a dipinti di pittori dei Paesi Bassi. A essa si sono poi affiancate altre donazioni e acquisizioni provenienti dal patrimonio ecclesiastico. Una delle opere più celebrate del museo è il San Francesco su tavola di Margaritone d’Arezzo, del secolo XIII, di sapore ancora fortemente arcaico. Si segnala inoltre per l’antichità la tavola recante una Madonna con Bambino e due Angeli, recentemente attribuita al pittore senese legato all’ambito di Duccio da Buoninsegna detto “Maestro di Badia Isola” (inizio XIV secolo). Di grande effetto la grande tavola con l’Incoronazione della Vergine, ultimamente ricondotta al senese Jacopo di Mino del Pellicciaio (metà XIV secolo), caratterizzata da un delizioso “complessino” di angeli musicanti. Una preziosa documentazione dell’arte trecentesca è ammirabile nei corali miniati di produzione fiorentina della prima metà del secolo. Il Quattrocento è testimoniato da poche ma interessanti opere: si notino soprattutto l’imponente Natività su tavola attribuita al pittore senese Benvenuto di Giovanni e la Crocefissione derivata da una pala di Filippino Lippi. Ma è con il secolo XVI che le collezioni iniziano ad avere un profondo motivo di interesse, a cominciare dalla grandiosa pala d’altare con l’Allegoria dell’Immacolata Concezione e Santi del pittore aretino amico del Vasari Giovanni Antonio Lappoli, per arrivare alla stupenda Sacra famiglia con San Giovannino, opera di Antonio Bazzi detto il Sodoma, rubata nel 1970 e recuperata nel 1994. Nel salone del primo piano è possibile ammirare anche la Madonna con bambino in trono di Luca Signorelli proveniente dalla chiesa di Santa Lucia e l’opera “Sant’Agnese Segni con il modello della città di Montepulciano” attribuita al famoso protagonista della pittura cinquecentesca senese Domenico Beccafumi dopo una ricerca archivistica nella Biblioteca Comunale. In un’apposita sala è esposto il “Ritratto di Gentiluomo” forse Scipione Caffarelli Borghese, recentemente attribuito a uno dei protagonisti della storia dell’arte italiana e mondiale, Caravaggio, insieme ad un touchscreen che ne illustra gli studi per l’attribuzione.

La parte più importante della raccolta di quadri è senza dubbio la serie delle opere sei-settecentesche che sono state organizzate per genere nel secondo piano del palazzo: nella sala 7 troviamo la pittura di storia e di figura e la Galleria dei Ritratti, nella sala 8 il paesaggio, nella sala 9 le scene di genere e le nature morte. All’interno di quest’ampia panoramica si segnalano il ritratto della Beata Caterina De’ Ricci, opera fiorentina del secondo cinquecento attribuita a Giovanni Battista Naldini e fra le scene di genere, la straordinaria tela con i giovani che giocano con il gatto, attribuita al pittore olandese Abraham Bloemart (XVII).