Questo importante sarcofago marmoreo, opera di arte romana del II secolo, è uno di quei sepolcri che in epoca medievale furono riutilizzati come sepolture del patriziato fiorentino e che caratterizzavano l'area cimiteriale intorno al Battistero e alla Cattedrale. Questo sarcofago e l’altro simile che si ammira sull’altro lato della sala, nel Medioevo furono posti all'interno della Cattedrale, quindi furono montati su mensoloni nella facciata della vicina Compagnia dei Laudesi e poi, nel XIX secolo, furono esposti nel cortile di Palazzo Medici Riccardi. Dopo un secolo furono quindi trasferiti ai lati della Porta Sud del Battistero. Rimossi dopo l'alluvione del 1966 vennero restaurati e poi conservati nel Museo.

Il sarcofago è di forma quadrangolare, con coperchio a tetto spiovente embricato con acroteri negli angoli. Il lato frontale presenta un frontone architettonico a portico con ghirlande, nicchie e tre archi; negli intercolumni sono collocate varie figure. Alle estremità si riconoscono i fratelli Dioscuri (Castore e Polluce), con clamide svolazzante e cavalli al freno: secondo il mito antico questi erano figli di Zeus e di Leda e condivisero l’immortalità; perciò compaiono nell’arte sepolcrale greco-romana come accompagnatori delle anime nel mondo dei morti.

Accanto a loro nel rilievo ci sono poi un uomo in abiti militari e una donna, velata. Al centro, si trova una coppia di sposi che si tengono la destra, cioè in atto di compiere il rito sponsale della “dextrarum iunctio”: lui è togato, lei è velata. Sui lati si vedono effigiati in bassorilievo, a destra, una figura all'antica, a petto nudo, con una giovenca e un’ascia per sacrifici, sull'altro, un armigero con una lancia e il berretto frigio, in atto di presentare a una seconda figura, togata, con daga e rialzata su un podio, un prigioniero incatenato, a petto nudo, barbato, con berretto frigio.