La Galleria Nazionale delle Marche è uno dei musei più importanti della regione. Ha sede nel Palazzo Ducale di Urbino e conserva opere tra le più importanti del Rinascimento italiano. Vi sono opere di Alvise Vivarini e Vittore Crivelli, Melozzo da Forlì, del noto pittore urbinate Federico Barocci e dei suoi seguaci, di Luca Signorelli, Filippo Bellini. Di Paolo Uccello è conservata una predella, parte di una tavola raffigurante la Comunione degli Apostoli, poi realizzata da Giusto di Gand. La Galleria contiene alcuni autentici capolavori tra cui uno dei quadri più famosi di Raffaello, un Ritratto di gentildonna, noto come La Muta, del periodo fiorentino. La sala delle udienze contiene fra l'altro la Flagellazione e la Madonna di Senigallia entrambe di Piero della Francesca. Una serie di ritratti di uomini illustri, opera di Giusto di Gand e Pedro Burruguete, era destinata allo Studiolo del duca, un ambiente riccamente decorato; un gruppo di arazzi di manifattura fiamminga, realizzati su disegno di Raffaello, ornano l'enorme salone del trono; di grande pregio è l'alcova di Federico da Montefeltro, raro esempio di arredamento del XV secolo. La Galleria comprende infine una raccolta di ceramiche, prodotte dalle principali manifatture marchigiane, umbre, toscane e abruzzesi.