Gli autori dei dipinti conservati in questa sala sono tutti, a vario titolo, legati a Urbino, città marchigiana dove si sviluppò una delle varianti più originali del Rinascimento: per Urbino fu concepita la Pala Montefeltro di Piero della Francesca, di Urbino e dintorni sono nativi Raffaello e Bramante, che certo studiarono quell'opera; allievo di Piero negli anni Sessanta e poi profondamente influenzato dalla cultura urbinate è Luca Signorelli. Federico da Montefeltro, capitano di ventura e cultore lungimirante di lettere e arti, da quando divenne signore della città, nel 1444, raccolse attorno a sé artisti e intellettuali, creando una corte raffinata, dove ampio spazio avevano le scienze matematiche e l'architettura. Da questo punto di vista una delle maggiori espressioni della cultura urbinate è la pittura di Piero della Francesca, caratterizzata da coerenza spaziale, rigore prospettico e sobrietà espressiva. L'opera qui conservata, commissionata probabilmente dallo stesso duca, esemplifica efficacemente questi tratti, grazie alle figure semplificate che riprendono con la loro disposizione la curva dell'abside e hanno un ritmo simile alle specchiature che la rivestono. Bisogna però riconoscere nel Montefeltro il nucleo vitale di quel momento di civiltà: era Federico che indirizzava le scelte artistiche e culturali, chiamando a sé le personalità a lui più congeniali, anche dall'estero, come fece nel caso dei fiamminghi, esperti nella pittura a olio, da lui particolarmente apprezzata perché sovrapponendo strati di colore trasparenti era in grado di definire le più minute variazioni di luci e di superfici. In tale modo favori una cultura cosmopolita, ma non la formazione di una scuola locale, tant'è vero che Bramante - cresciuto in quell'ambiente -lavorerà altrove, prima in Lombardia, poi a Roma, e che, alla morte del duca, Urbino perderà il suo ruolo di avanguardia culturale.