Om het gebruik van de thermale bronnen te vergemakkelijken liet de Groothertog badinrichtingen bouwen. Zo onstond een tweede kern : "Montecatini Terme", dat eerst bekend stond onder de naam "Bagni di Montecatini", aan de voet van het kasteel van Montecatini Alto. In 1905 waren er nog twee aparte gemeentes : "Bagni di Montecatini" en "Castello". In 1940 werd "Castello" een gehucht van "Bagni", dat ondertussen als thermenstad internationale faam genoot. De omwallingen waren ongeveer 2 km lang, en er waren 6 toegangspoorten. Deze werden in 1554 verwoest door Cosimo I van de Medici; vandaag blijft enkel de poort van "Borgo" over. " Vele van de torens werden ondertussen opgenomen in andere gebouwen of kregen een andere bestemming zoals bijvoorbeeld een klokketoren, een andere maakt deel uit van de overblijfselen van de burcht, weer een andere fungeert als klokkentoren,

Het Oratorium van San Sebastiano met het waardevolle zeventiende-eeuwse portiek is goed bewaard gebleven. De kerk van San Pietro Apostolo, gebouwd naar een ontwerp van Antonio Zannoni, bewaarde in zijn kolommen, kapitelen en voorgevel zijn romaanse origine. In het Museum ernaast kan men meubilair en andere vondsten bewonderen: een gotisch relikwie, het hoofd van de beschermheilige van de stad, de heilige Barbara, een houten beeld uit de twaalfde eeuw, de geboorte en de triomf van Christus van de hand van illustere artiesten zoals Del Sarto en Orcagna. In 1315 deed zich een voor Montecatini Alto zeer belangrijke gebeurtenis voor : het had te lijden onder de nederlaag van Firenze, wiens bondgenoot het was.