Der im romanischen Stil erbaute Dom von Volterra wurde in mehreren Bauabschnitten, zwischen dem XII. und dem XIII. Jahrhundert,  fertiggestellt. Das im 19. Jahrhundert renovierte Dominnere enthält Elemente aus der späten Renaissance. Der Glockenturm, der seitlich an der Fassade steht, ist ein eleganter Bau aus dem 15. Jahrhundert.
Das Baptisterium San Giovanni wurde in der zweiten Hälfte des 13. Jahrhunderts erbaut und hat einen achteckigen Grundriss mit den klassischen zweifarbigen Wänden des weißen und des grünen Marmors, die für romanische Bauten typisch sind. Oben auf dem Gebäude befindet sich eine Kuppel.
Palazzo dei Priori befindet sich auf dem Piazza dei Priori und wurde 1246 erbaut. Im XIX. Jahrhundert wurden Änderungen vorgenommen, mit dem Anbau einer Krone an der Spitze des Turms. Im Inneren, in der Sala del Maggior Consiglio, können Dekorationen und Wappen aus dem 19. Jahrhundert bewundert werden.
Die mediceische Festung besteht aus zwei Befestigungsanlagen, die durch eine Stadtmauer vereinigt werden. Die antikste Burg verfügt über einen Turm mit halbelliptischem Grundriss, während die sogenannte neue Burg durch einen mächtigen Wehrturm gekennzeichnet ist, der im Auftrag von Lorenzo de' Medici gebaut wurde.