O Palácio da Razão estende-se entre as Praças das Ervas e da Fruta, com a sua sucessão de arcadas que aliviam o seu tamanho considerável, e é uma das principais paragens da Urbs Picta, ou Cidade Pintada. O palácio foi construído entre 1218 e 1219 para albergar a sede dos tribunais da cidade e a sala de representação tem dimensões impressionantes: mede 82 metros de comprimento por 27 metros de largura e é uma das maiores salas suspensas da Europa. A bela cobertura em forma de casco de navio invertido foi projetada entre 1306 e 1308 por Giovanni degli Eremitani e reconstruída no século XVIII após a passagem desastrosa de um redemoinho. Em vez disso, foi um incêndio que destruiu os frescos que Giotto pintou em todas as paredes do salão. Os que se podem admirar hoje são do século XV: de fino acabamento, representam um ciclo astrológico que se desenrola por mais de 200 metros, dividido em 12 partes correspondentes aos meses do ano e em 333 compartimentos agrupados de acordo com os meses e os respetivos signos do zodíaco: o início é no canto sudeste, onde se encontra o signo de Carneiro correspondente ao equinócio da primavera. No lado oposto da sala, no chão, encontra-se a chamada pedra do Vituperio, uma memória da antiga função judicial do edifício: nesta pedra, os devedores insolventes tinham de bater três vezes nas nádegas, esta prática estaria na origem da expressão "ficar em calças de lona". O salão também acolhe um grande cavalo de madeira, uma reprodução renascentista da estátua de Gattamelata na Praça do Santo, e uma representação do pêndulo de Foucault, simbolizando a estreita relação entre a ciência e a cidade, que entre os professores da sua universidade também teve Galileu Galilei.
A lógia no rés-do-chão, chamada Sotto salone, alberga algumas lojas históricas, especialmente de alimentos, que a tornam, para todos os efeitos, um dos mercados cobertos mais antigos da Europa.