Palazzo Martinozzi di Fano fu eretto per volere del nobile Francesco Martinozzi a partire dal 1564, dopo aver ottenuto il permesso per abbattere l’antica chiesa di San Maurizio ed utilizzarne l’area. Sulla fiancata settentrionale del palazzo che corre lungo Via Arco d’Augusto ci sono ancora tuttora tracce evidenti delle mura dell’antica chiesa abbattuta, utilizzata per la nuova costruzione. Si possono ancora notare una monofora trilobata una stretta apertura ad arco acuto tamponante ed un’interessante croce romanica in pietra incastonata tra i laterizi. L’angolo posteriore di nordest riporta nella parte inferiore i resti di un’antica casa-torre medioevale. Ai lati della facciata cinquecentesca, tornata al suo splendore dopo un recente restauro, le robuste fasce verticali dei due spigoli a bugnato sono raccordate a metà dalla fascia marcapiano orizzontale che suddivide la zona inferiore da quella superiore, ornata da un raffinato cornicione a mensole binate. Nella parte inferiore, posto al centro, spicca il bel portale in pietra arenaria caratterizzato dal motivo squisitamente rinascimentale dell’incorniciatura a punte di diamante con strette paraste scanalate. Della stessa pietra sono anche le incorniciature delle nove grandi finestre sovrastate da timpani triangolari e arcuati; i cinque finestrotti del sottotetto ad apertura ottagona. L’androne con una copertura a botte, immette al portico che fiancheggia il piccolo cortile con due pilastri cruciformi che fanno da sostegno alle arcate delle tre campate a crociera. Dagli ingenti danni arrecati durante l’ultimo conflitto mondiale, si sono salvate ben poche cose: degli ambienti interni hanno conservano le originarie volte a padiglione o a crociera e i bei portaletti in pietra solo alcuni spazi nella parte anteriore, così come i locali sotterranei caratterizzati da robuste volte a mattoni e con accesso separato da Via Arco d’Augusto.