Su entrambi i lati dell’altare maggiore si possono ammirare i due organi della basilica, che sono tra i più antichi in Italia. Quello del lato destro, il più antico dei due e il più antico organo italiano esistente ancora oggi, risale alla fine del 1400 ed è opera di Lorenzo di Giacomo da Prato, e conserva ancora oggi la trasmissione meccanica originale. L’involucro barocco che lo circonda è stato aggiunto in seguito. L’altro organo, quello di sinistra, risale alla fine del 1500 ed è opera di Baldassarre Malamini da Cento, ed è fiancheggiato dalle statue di Re Davide e Santa Caterina de’ Vigri.