Après les sermons de S. Peter Martyr, une église portant son nom a été construite ici. Plus tard, entre 1706 et 1722, l'architecte F. Zondini a utilisé son projet pour l'église que nous voyons aujourd'hui. Après Napoléon, le prêtre Domenico Bazzocchi a rassemblé ici de nombreuses peintures dispersées dans la ville. Pour cette raison, l'église de S. Domenico contient un tel nombre de peintures qu'il convient de définir comme «seconde pinacothèque». Parmi eux, des œuvres des artistes locaux C. Serra et C. Savolini (XVIIe siècle).

À l'endroit où se trouve l'église, St Peter Mart. prévu autour de 1252, juste avant sa mort. La nouvelle d'une nouvelle église et d'un couvent de frères dominicains remonte à 1279, puis complètement reconstruite (1497-98).

À la fin des années 1600, cette nouvelle église a dû être reconstruite à cause de problèmes de statique et la construction d'une nouvelle église (projet de Giovanni Francesco Zondini) a été apportée au bâtiment actuel. Les travaux durèrent de 1707 à 1727, même si la consécration avait eu lieu en 1722.

Les suppressions napoléoniennes n'épargnèrent même pas le couvent dominicain, transformé en orphelinat (jusqu'en 1811). Ici, don Domenico Bazzocchi, paroisse de l'église, a réussi à acheter, à récupérer et à maintenir en ordre un certain nombre de tableaux qui risquaient d'être volés ou brisés. L'église est donc devenue une sorte de "deuxième pinacothèque", principalement depuis 1600 dans Cesena (avec beaucoup d'œuvres de Cristoforo Serra, Cristoforo Savolini et Giovan Battista Razzani). Après l'orphelinat, l'ancien couvent abritait l'un des plus grands hôpitaux de Cesena et, depuis 1911, il est le siège d'une école.

L'extérieur de l'église est imposant et sobre, tandis que l'intérieur est lumineux et décoré dans un style baroque. La forme est longitudinale, avec une nef et trois chapelles de chaque côté, et une abside semi-circulaire.
La très riche collection de peintures commence dans la contre-façade avec le Miracolo di Sant'Aldebrando (Cristoforo Serra et Andrea Mainardi, 1678) et le Sant'Ubaldo libera un ossesso (Cristoforo Serra, 1629 environ). La première chapelle de droite montre Il miracolo di S. Donnino alla presenza de Santi Carlo Borromée et Apollonia (Cristoforo Savolini, 1671), chef-d’œuvre de l’artiste Cesenate; à côté, un petit bas-relief représentant la Madonna della Neve et, sur le pilastre, Annunciazione (GB Razzani, 1640 environ). Dans la deuxième chapelle, Madonna del Latte (XVe siècle), avec I misteri del Rosario (Francesco Andreini, 1725 ), un S. Pellegrino Laziosi risana un cieco (Francesco Mancini, 1720-30 environ) et un Madonna col Bambino ei santi Francesco, Girolamo, Giovanni Battista et Caterina d'Alessandria (GF Modigliani, post. 1602). La troisième chapelle abrite un crucifix en bois de la fin du XVIe siècle, un Eterno Padre (?) (XVIIIe siècle), Cristo confortato dalla Veronica (Andreini, XVIIIe siècle), Il compianto su Cristo deposto (XVIe siècle) et un Cristo nell 'orto confortato dagli angeli (XVIIIe siècle). La porte latérale droite a une vue sur la Vergine, Bambino ei Santi Anna et Francesco di Sales (Felice Torelli, 1716-1717) (le S. Carlo Borromeo a été ajouté par Milani). Le presbytère accueille l'orgue (XVIIe siècle), tandis que l'autel date de 1846 avec son choeur (1722). L'abside est riche en peintures: de gauche à droite, Adorazione della Croce avec Costantino et S. Elena (Ascanio Foschi, 1629), Adorazione dei pastori (F. Fenzoni, 1623 environ), Adorazione dei magi (PP Menzocchi, 1573?), dans le centre; Riposo nella fuga à Egitto (F. Fenzoni, XVIIe siècle); Consegna delle chiavi (G. B. Razzani, 1628). La porte latérale droite, sur le chemin de la sacristie, montre une Crocifissione de Francesco Menzocchi (deuxième millénaire). La troisième chapelle de gauche accueille Il martirio di S. Pietro da Verona (S. Sacco, 1545), une Santo vescovo e martire (C. Serra, 1665 environ), ci-dessus; une Madonna del Rosario avec S. Domenico e supplici (Giuseppe Cesari appelé Cavalier D’Arpino, 1601 environ); Assunzione della Vergine (anonyme de Bologne, XVIIe-XVIIIe siècles); la chaire date de 1733. La deuxième chapelle a un S. Domenico in gloria de F. Andreini (XVIIIe siècle), Cristo in pietà (Biagio d’Antonio da Firenze, fin des années 1400); S. Bartolomeo + S. Giovanni Evangelista (G. B. Razzani, 1635 environ) + S. Paolo et Cristo benedicente (C. Serra, 1635 environ); S. Martino don mantello al povero (Arcangelo Resani, XVIIe siècle); Ss. Andrea (C. Serra, 1635 environ) et Giacomo (GB Razzani, 1635 environ). Le deuxième pilastre abrite un Cena di Emmaus (anonyme du XVIIIe siècle), tandis que la dernière chapelle est celle de S. Vincezo Ferreri (F. Andreini, 1731).