La Iglesia Sant'Agostino en Montepulciano ha pasado por numerosas fases de construcción, interrumpidas por largas pausas y diversas remodelaciones. El inicio oficial de los trabajos se remonta al 1285, año en el que el entonces Obispo de Arezzo, Guglielmo de los Condes Ubertini bendijo la colocación de la primera piedra, sancionando el inicio de un proceso de construcción que no finalizó hasta el 1509, como demuestra la inscripción de la fachada, aunque es posible afirmar con buena aproximación que el edificio estaba casi terminado hacia el 1440.
Es cierto que la construcción de la Iglesia Sant’Agostino se llevó a cabo en dos fases principales. El núcleo original del edificio se remonta al Siglo XIII, mientras que una segunda fase tuvo lugar durante el Siglo XV con la intervención de Michelozzo di Bartolomeo, contemporáneo y seguidor de Filippo Brunelleschi, a quien la familia Aragazzi encargó de realizar la fachada de la iglesia. El trabajo de Michelozzo se prolongó hasta finales de la década del 1420, y consistió principalmente en el embellecimiento de la parte inferior de la fachada: a él se le atribuye la luneta decorativa que corona la puerta de la iglesia.
El edificio siguió siendo objeto de numerosos trabajos y renovaciones en los años sucesivos. Hacia mediados del Siglo XV se construyó la parte superior de la fachada, que comprende el tercer nivel y el tímpano, este último con un gran escudo.
Con los trabajos de restauración del Siglo XVIII, la iglesia cambió radicalmente su aspecto estructural. Es concebible que originalmente tuviera una planta de cruz latina y un techo con cerchas; hoy en día presenta una sola nave, con paredes enlucidas y pilares que sostienen las bóvedas del techo. Durante la renovación, se eliminaron los brazos laterales del crucero y se acortó el ábside, que todavía es visible en el exterior de la iglesia.
El exterior presenta un estilo gótico-renacentista. La fachada, de travertino, está dividida en varios niveles: la parte inferior está decorada por cuatro pilastras, coronadas por cuatro nichos ojivales, que se desarrollan en el segundo nivel, donde también hay una luneta de terracota realizada por Michelozzo, que representa una Virgen con el Niño entre los Santos Giovanni Battista y Agostino. El tercer nivel, en el que se abre el único rosetón, muestra signos de un trabajo sucesivo, verificando que está fuera de escala con respecto al resto de las secciones y realizado con un tipo diferente de travertino, marcando una ruptura tanto cromática como estilística. El cuarto y último nivel incluye el gran tímpano, donde se aprecia el escudo de laÓbra y Fraternidad de Sant'Agostino, los originales ordenantes de la iglesia.
Las paredes laterales presentan grandes ventanas.
En el interior se puede apreciar una sola nave, cuyos laterales están decorados con altares y frescos de la escuela renacentista. En la pared de la izquierda se puede admirar un retablo con una Ascensión de Cesare Nebbia da Orvieto (1585); la Virgen de la Cintola realizada por Federico Fiori conocida como "Il Barroccio" (segunda mitad del Siglo XVI); y la Crucifixión con la Virgen y María Magdalena de Lorenzo di Credi, fechada entre finales del Siglo XIV y principios del Siglo XVI.
En el lado derecho hay un fresco de la Resurrección de Lázaro, de Alessandro Allori (del año 1500); un retrato de San Nicolás de Tolentino, de Giovanni di Paolo da Siena, de principios del Siglo XIV; y una Piedad de Pomarancio, de la segunda mitad del Siglo XVI.
La sección del altar mayor también está ricamente decorada. Encima del altar se puede admirar un crucifijo de madera policromada del Siglo XIV que las fuentes atribuyen a Donatello o bien, a Antonio da Sangallo. La parte trasera, donde se encuentra la entrada al coro original, conserva una tribuna pintada al fresco en el Siglo XVII por Bartolomeo Barbiani di Montepulciano, alumno de Pomarancio.
Las reliquias de Beato Pucci-Franceschini se conservan también en la Iglesia Sant’Agostino desde el 1930.
