La basilica concattedrale di S. Andrea fu iniziata su progetto di Leon Battista Alberti, nel 1472, anno della sua morte, da Luca Fancelli, che proseguì nei lavori fino al 1490, e fu completata nel secolo XVIII da Filippo Juvara che costruì la cupola. La basilica, a navata unica perimetrata da profonde cappelle laterali e dalla maestosa volta a botte, servì da modello e prototipo per numerose chiese posteriori. La facciata, che associa un arco di trionfo a un frontone di tempio classico, é l'elemento esterno più degno di nota. La concezione complessiva dimostra un'impostazione inscindibile dai modelli antichi. La monumentale volta a botte, con decorazione a cassettoni, conferisce all'interno dell'edificio grande solennità e le cappelle laterali, anch'esse con volta a botte, ripetono nella stessa scala la struttura e il ritmo della facciata. Nell’interno si trova la tomba del grande e famoso pittore Andrea Mantegna, morto a Mantova nel 1506. Altri apporti architettonici e decorativi sono dovuti a Giulio Romano e la sua scuola, Antonio M. Viani, Giorgio Anselmi, Felice Campi e altri artisti, attivi dal XV al XIX secolo. Tra le cappelle, è da notare quella del Sangue di Cristo o di San Longino (detta anche Boschetti; terza a destra) con i due grandi affreschi laterali (Giulio Romano e aiuti) che rappresentano la Crocifissione con la raccolta del Sangue da parte di San Longino e il secondo ritrovamento della reliquia del Sangue (1048) suggerito da S. Andrea: nella Cripta è conservata la reliquia del Sangue di Cristo, che la tradizione vuole portata da Longino, venerata da papi e imperatori, meta per secoli di pellegrini e oggetto di fede dei cittadini.