Die gotische "Frauenkapelle am Obern Tor" wurde 1631 dem Jesuitenorden überlassen. Beim Umbau 1683 entstand ein lichter, saalartig weiter Barockraum mit weißer Stuckdekoration.
In einem Nebenraum kann zu bestimmten Öffnungszeiten die Jahreskrippe der Marianischen Männerkongregation sowie das ursprüngliche Eingangsportal mit einer Madonna aus der ersten Hälfte des 14. Jahrhunderts bewundert werden.
Der Baubeginn der dreischiffigen Hallenkirche mit Kapellenkranz und Chorumgang, ein "spätgotisches Meisterwerk der Kirchenbaukunst", fällt in das ausgehende 14. Jahrhundert.
Als Baumeister der Backsteinkirche gilt Hans von Burghausen. Die Innenausstattung der päpstlichen Basilika reicht von der Gotik bis zur Gegenwart. Herausragende Werke sind der spätgotisch-neogotische Hochaltar, mittelalterliche und frühneuzeitliche Grabdenkmäler und der riesige Glasfensterzyklus, darunter das "Moses-Fenster" nach Entwurf von Albrecht Dürer.
1368 ließ sich der Bettelorden der Beschuhten Karmeliten in Straubing nieder. Die Karmelitenkirche Hl. Geist, eine dreischiffige Hallenkirche mit einem typisch spätgotischen "durchlichteten Saalraum" und einem Mönchschor, erwuchs in mehreren Bauphasen bis 1430; als Baumeister wirkten wohl Hans Krumenauer und Hans von Burghausen.
Die Kirche, die hervorragende Grabdenkmäler der Spätgotik und der Renaissance birgt, wurde 1700 bis 1710 durch Wolfgang Dientzenhofer, Giovanni Battista Carlone und Paolo d'Aglio barockisiert.
1709 errichtete die Bürgerschaft die Gottvater, Sohn und Heiligem Geist gewidmete Säule auf Grund eines Gelübdes während des Spanischen Erbfolgekrieges.
Die Verkündigungsgruppe stammt von dem Salzburger Meister Bernhard Mandl, den heiligen Michael schuf der Straubinger Bildhauer Franz Mozart, die heilige Dreifaltigkeit in der Glorie der Bogener Johann Gottfried Frisch.
1691 gründete der Orden der Ursulinen in Straubing ein Bildungsinstitut für Mädchen.
Von 1736 bis 1741 schufen die berühmten Brüder Cosmas Damian und Egid Quirin Asam als letztes gemeinsames Werk die Klosterkirche, die in einem einzigartigen Zusammenklang von Architektur, Skulptur und Malerei den Übergang vom Barock zum Rokoko zeigt.
Der 68 m hohe, achtgeschossige Feuer- und Wachturm wurde 1316 grundgelegt und bis in das 16. Jahrhundert mit Türmerwohnung und fünf Spitzen ausgebaut. Von oben eröffnet sich ein herrlicher Blick auf die mittelalterliche Stadtanlage, die Donau, den Bayerischen Wald und den Gäuboden.
Das monumentale Architekturensemble des Burgschlosses an der Donau entstand ab 1356 als niederbayerische Residenz des Herzogtums Straubing-Holland. Es war dann Jahrhunderte lang Sitz wichtiger herzoglicher und kurfürstlicher Behörden und zugleich Verteidigungsbastion und Teil der Stadtbefestigung.
Der Rittersaal, im frühen 15. Jahrhundert einer der größten Festsäle in Deutschland, ist Schauplatz festlicher Veranstaltungen und das Schloss beherbergt heute das Finanzamt sowie Stadtbibliothek, Stadtarchiv und Bildstelle.
Alle vier Jahre ist der Hof des Herzogschlosses Schauplatz für die Agnes-Bernauer-Festspiele (wieder 2019). Dieses Freilichtspiel bringt die Geschichte von Agnes Bernauer, der unstandesgemäßen Ehefrau Herzog Albrechts III., auf die Bühne.
Im Gäubodenmuseum kann man den weltberühmten Straubinger Römerschatz und einmalige Schmuck- und Waffenstücke der Bajuwaren bewundern. Neben sonstigen archäologischen Fundstücken präsentieren sich vor allem sakrale Kunst und Volksfrömmigkeit sowie die Stadtgeschichte, z.B. "Unter Kurfürst und König".
Die archäologischen Bestände des Museums geben einen Überblick über die Besiedelung des Straubinger Raums von der Jungsteinzeit bis hin zu den Anfängen der bayerischen Landesgeschichte.
Die Anfänge des Gäubodenmuseums reichen in das Jahr 1845 zurück. Nach kurzer Unterbringung der Sammlung im Pulverturm und im östlichen Anbau des Stadtturm verlegte man die erheblich angewachsenen Bestände 1908 in das ehemalige Patrizierhaus Fraunhoferstr. 23. Der Ankauf von zwei anschließenden Bürgerhäusern erlaubt seit 1982 die großzügige Neuaufstellung der Sammlung.