Op de eerste verdieping van Palazo Ducale vindt men de Nationale Galerij van de Marken. Een rijke collectie van de kunstwerken die zijn bijeengebracht in de appartementen van de Hertog, waaronder belangrijke meesterwerken zijn, die teruggaan van ' 300 tot ' 600, Bij de lange galerij een aanzienlijke monumentale trap van Luciano Laurana.................... en verfraaid door Ambrogio Barocci. In de ruimte van Udienze vindt men twee meesterwerken van Piero van Francesca (1415 ca.-1492): de Madonna Di Senigallia en de Geseling (La Flagellazione). In de zaal van de Engelen, de beroemde Verkocht van de ideale stad (Venduta della città ideale), waarvan de toewijzing niet zeker is (volgens sommige is het van Laurana, voor anderen van Piero della Francesa) betoverd met zijn stille perfectie, die een embleem van de Renaissance heeft gemaakt. De titel plaatst men ........ in de traditie (er bestaan andere ' ideale Steden ') en zij verwijzen naar de illustratie van een ' perfecte ' stad: in dit, is het openbare gebouw, van cirkelvorm, in het middelpunt van een wijd plein met twee fonteinen; achtergebleven, aan de rechterkant, het godsdienstige gebouw; op de achtergrond, een vage kroon van heuvels; buitengewone aanwezigheid ' leve ', twee duiven op de kroonlijst van het eerste gebouw rechts. Nog steeds in de zaal van de Engelen, het Mirakel van de heiligschennende hostie (Miracolo dell'ostiaprofanata) van Paulo Uccello (1465), waarin de geschiedenis van een verondersteld mirakel in Parijs in 1290 gebeurde wordt verteld, met een originele ontwikkeling aan episoden. In de salon van de hertogin, het Portret van edelvrouw (Ritratto Di Gentildonna) Di Raffaello (ca 1505.) maakt een deel van de florentijnse periode van de schilder, gekenmerkt door de invloeden van de manier van Leonardoda Vinci. Ook om op te merken, in de zaal van het Gebed, een zeer mooi plafond in gipspleister van Federico Brandani, die naar hier werd vervoerd vanaf Palazzo Corboli. Op de tweede verdieping, wordt een zaal gewijd aan Federico Barocci (geboren en gestorven in Urbino, 1530 ca.-1612), één van de grootste schilders van de Marken. De galerij introduceert ook een rijke collectie van keramiek en maioliche van gevarieerde oorsprong.