De Duomo di Siena of Cattedrale di Santa Maria Assunta (Dom van Siena of Kathedraal van Onze-Lieve-Vrouw-Tenhemelopneming) is de kathedraal van Siena in Italië, waarvan de façade in 1380 werd voltooid.
De bouw van de kathedraal werd in de 12e eeuw aangevangen. Het is een van de grote voorbeelden van Italiaanse gotische architectuur. De Duomo heeft een rijk versierde façade. Naast de dom staat een klokkentoren.
Het interieur van de kathedraal heeft de vorm van een latijns kruis met drie schepen. Er zijn diverse pilaren met zwart-witte horizontale strepen. Langs de omtrek van het middenschip is een lijst met 172 borstbeelden van pausen uit de periode van 1400-1500 en 36 borstbeelden van keizers. In de dwarsschepen zijn kapellen zoals de Madonna del Votokapel rechts en de Johannes de Doperkapel links met een bronzen beeld van Johannes de Doper gemaakt door Donatello. In het priesterkoor is het hoogaltaar van Baldassarre Peruzzi uit 1532 met een bronzen ciborie van Vecchietta en vier engelen met kandelaars op de plaats waar eerst de Maesta van Duccio stond. Op de consoles staan acht bronzen engelen. In de absis is het houten koor gemaakt tussen 1363 en 1397. Het bestond oorspronkelijk uit 90 koorstoelen. Op de rugleuningen staan werken van Fra Giovanni di Verona. In het linker dwarsschip is het Piccolomini-altaar uit 1481 gemaakt door Andrea Bregno. In de nissen zijn onder andere beelden van Michelangelo. Afgebeeld zijn onder andere de H. Paulus, H. Petrus, H. Gregorius en de H. Pius.
De kathedraal heeft een koepel gebouwd tussen 1259 en 1264 met een zeshoekige vorm met zes pijlers. In de hoeken zijn vergulde heiligenbeelden van Ventura Tiparilli en Bastiano di Francesco. Rondom is een galerij met 42 zuiltjes met afbeeldingen van patriarchen en profeten, geschilderd in 1481 door Guidoccio Cozzarelli, Benvenuto di Giovanni en Pellegrino di Mariano.
De kathedraal heeft een prachtige marmeren vloer bedekt met opschriften en inlegwerk. De vloer bestaat uit 57 vlakken met bijbelse verhalen, sibillen, deugden en andere afbeeldingen gemaakt door circa 40 kunstenaars met het labyrint dat in de mozaïekvloer is ingelegd, waar boetelingen op hun knieën overheen kruipen.
In de kathedraal bevindt zich onder andere de bekende gotische achthoekige preekstoel met negen pilaren, ondersteund door leeuwen, die door de beeldhouwer Nicola Pisano (1266 - 1268) is vervaardigd. Het is gemaakt van wit marmer. Er boven is een balustrade met zeven reliëfs die het leven van Christus en het laatste oordeel uitbeelden met onder andere de Natività, de geboorte van Christus, onderbroken door beelden van profeten en engelen. De preekstoel is gemaakt tussen 1265 en 1268.
Libreria Piccolomini is een bibliotheek bereikbaar in de Duomo met rondom veel prachtige fresco's en oude religieuze boeken waaronder met miniaturen geillustreerde zangboeken. Kardinaal Francesco Piccolomini, de latere paus Pius III, liet de zaal in 1495 uitbouwen voor de bibliotheek van zijn oom Aeneas Silvius Piccolomini (paus Pius II). Het interieur werd verrijkt in 1502-1509 met fresco's van Barnadino Pinturicchio, waaronder 10 taferelen uit het leven van Pius II waaronder Aeneas Silvius Piccolomini ontvangt de mijter uit handen van paus Callistus III, Aeneas Silvius Piccolomini wordt als paus gekozen met de naam Pius II, de heiligverklaring van de H. Catharina van Siena door paus Pius II en Pius II hout een bijeenkomst in Mantua om de kruistocht tegen de Turken aan te moedigen.
In het midden staat een marmeren beeld van de drie gratiën.
Het baptisterium ligt lager dan de kathedraal en is via trappen bereikbaar. De wanden en het plafond van het baptisterium zijn rijk gedecoreerd met fresco's en bas-reliëfs van Donatello, Ghiberti, Jacopo della Quercia en andere 15e-eeuwse beeldhouwers. Onder meer de fresco's van Lorenzo di Pietro, il Vecchietta genoemd. Zij beelden de artikelen van het Credo, de Profeten en de Sibillen en de twee gebeurtenissen uit het leven van Christus de geseling en op weg naar de Calvarieberg uit. In het midden bevindt zich de doopvont, een meesterwerk van 15de eeuwse bouwkunst. Het staat op twee treden en heeft een zeshoekig bekken met bronzen bas-reliëfs die het leven van Johannes de Doper uitbeelden. Erboven een zuil met een zeshoekige ciborie, ontworpen door Jacopa della Chiesa met daarop een beeld van Johannes de Doper. De voorgevel bestaat uit wit marmer en heeft drie portalen. De bouw werd begonnen in 1317 en voltooid in 1325.
Museo dell'Opera Metropolitana tegenover de Duomo bevindt zich het museum van de Duomo. Er zijn beeldhouw- en schilderwerken en bronzen, houten, aardewerken en gouden voorwerpen uit de 13de, 14de en 15de eeuw van onder andere Simone Martini, Pietro Lorenzetti en Jacopo della Quercia. Ook zijn er de beelden voor de voorgevel van de kathedraal.
In de benedenzaal zijn onder andere tien beelden van Giovanni Pisano die van de voorgevel zijn gehaald. Op de eerste verdieping is de Maestà van de kunstschilder Duccio di Buoninsegna, gemaakt tussen 1308 en 1311. Op de voorkant staat de Madonna met kind omgeven door twee groepen biddende engelen en heiligen. Op de achterzijde is op 26 panelen is de Passiegeschiedenis van Christus afgebeeld. Het altaarstuk was oorspronkelijk voorzien van een voetstuk met zeven episodes uit de jeugd van Christus, tien uit het algemene leven en zestien uit het leven van de Madonna en de verrijzenis van Christus. Vijf werken zijn verloren gegaan, anderen zijn in musea en buitenlandse verzamelingen. Negentien zijn nog in het Museo dell'Opera Metropolitana.
Hier is ook de Natività van Maria van Pietro Lorenzetti en de Madonna van Crevole van Duccio. Op de tweede verdieping is de schatzaal met heilige voorwerpen uit de kathedraal met onder andere een relikwie van het hoofd van de H. Galgano, een klein kruisbeeld van Giovanni Pisano en houten borstbeelden van de heiligen Crescenzio, Savin en Vittore van Francesco di Valdambrino. Op de bovenste verdieping is de pinacotheek en conversarizaal met werken van Ambrogio Lorenzetti, Matteo di Giovanni, Sodoma en Domenico Beccafumi.