Die Kathedrale von Fano an der Via Arco d’Augusto hat uralte Wurzeln. San Fortunato geweiht, wurde die Kathedrale im Jahr 1140 auf den Ruinen der Kathedrale von Santa Maria Maggiore erbaut, die 1124 durch einen Brand zerstört wurde, die wiederum aus der kleinen Kathedrale von San Pietro in Episcopio hervorgegangen war. Die verschiedenen Umbauten im Laufe der Jahrhunderte haben die ohnehin schon schlecht verputze Fassade verändert. Nach 1928 wurde die Kirche zu Ehren der Arbeit des Ingenieurs Cesare Selvelli, der ein erstes Projekt der Architekten Edoardo Collamarini verändert hatte, wieder so hergerichtet. Nun hat die romanische Fassade aus Back- und Sandstein ein Portal, bei welchem die Einflüsse der „Cosmati“ klar in den Marmorarbeiten der Dekorationen in Form von abwechselnd weißen und rosa Marmorsäulen und dem Relief des Gotteslamms über der Mitte des Sturzes deutlich zutage treten. Sehr schön ist auch der geschnitzte Rahmen des größten Auges, indem sich einst ein rundes Fenster befand. Das Innere besteht aus drei Schiffen mit gewölbten Decken, die immer noch den Gips zeigen, mit dem die ursprünglichen Ziegelwände verputz wurden. Die Ausnahme bilden nur einige Bögen, die während der Renovierung von 1940 bis 1941 gereinigt wurden. Die Struktur der Kathedrale entspricht trotz einiger Änderungen im Großen und Ganzen dem Original. Im Inneren befinden sich einige schöne Werke, darunter die Kanzel aus dem Jahr 1941 mit Skulpturen aus der alten Kirche, beispielsweise vier archaischen Löwen, den Reliefs der Balustrade sowie die zoomorphe Rahmung. Die schöne Kapelle hat ihren Namen von den beiden Patriziern Guido und Cesare Nolfi aus Fano. Sie beauftragten den Architekten Giramolo Rainaldi nach 1604 mit der Verschönerung der Kapelle. Dieser entwarf die Dekorationen der Seitendwände und der Decke, die dann vom Stuckateur Pietro Solari gebaut wurden. Auf den Paneelen der Gewölbedecke sind die sechzehn Episoden aus dem Leben der Jungfrau von Domenico Zampieri, genannt Domenichino, zu bewundern, die zwischen 1618 und 1619 gemalt wurden. Das Altarbild ist ein Werk von Andrea Lilli aus Ancona und repräsentiert Himmel und Assunta, die Büsten der Nolfis, die auf ihren Grabsteinen angebracht wurden, sind von Francesco Caporale. In der Kathedrale gibt es noch andere wertvolle Werke, darunter das Gemälde aus dem Jahr 1613 von Ludovico Carracci, die Jungfrau Maria in der Glorie mit Heiligen und gönnerhaften Bischöfen Orso und Eusebio, das sich auf dem Altar der Kapelle auf der rechten Seite des Chorraums befindet, neben den Werken von Bartolomeo Giangolini aus Fano, dem Master der Carracci.