La sacrestia è un ampio ambiente riccamente decorato da affreschi trecenteschi: sulla parete d’altare sono l’Ascensione e la Resurrezione di Niccolò Gerini, la Crocifissione di Taddeo Gaddi e la Salita al Calvario di Spinello Aretino. A sinistra si apre la cappella Rinuccini, tra le più belle del complesso, sulle cui pareti si dispiegano le Storie della Vita della Vergine e le Storie della Vita della Maddalena, affrescate da Giovanni da Milano tra il 1363 e il 1366.