All’interno il grande trittico commissionato dall’abate Benedetto Tenaci, raffigurante l’Assunzione della Vergine e i SS. Tommaso, Benedetto, Giovanni Battista, Pietro, Paolo, Agnese e Romualdo, opera del 1468 di Neri di Bicci.
Vissuta nel XII secolo, la Beata Agnese ritenuta dalla tradizione patrona delle terme di Bagno, dopo la sua morte fu trasportata dallo stesso Benedetto Tenaci nell’abbazia di Bagno dove è oggetto di grande devozione. Si narra che il 21 gennaio, giorno della sua nascita, le acque termali di Bagno, che sgorgano ad una temperatura di 43-45°C, crescano di livello emanando una insolita luminescenza.
L’edificio in stile romanico conserva nel suo interno numerose opere d’arte di notevole valore storico-artistico come una terracotta invetriata di fine XV secolo di Andrea di Marco della Robbia, raffigurante S. Agnese.
La Basilica di Santa Maria Assunta in Bagno di Romagna custodisce il miracolo Eucaristico avvenuto nel 1412 e chiamato “Sacro Corporale”.