Dipinto su un pannello di legno rotondo, il dipinto fu completato intorno al 1506 ed è l'unico dipinto su tavola sopravvissuto prodotto da Michelangelo come artista maturo. Si ritiene che la Sacra Famiglia con San Giovanni sia stata commissionata da Agnolo Doni, mercante fiorentino di successo, e l'opera è talvolta chiamata “Il Tondo Doni”. Si pensa che il dipinto fosse un regalo per sua moglie, Maddalena Strozzi, figlia di un'importante famiglia toscana, forse in occasione del loro matrimonio o, forse, della nascita della loro prima figlia. La forma rotonda o tondo del dipinto, insieme alla natura domestica del suo soggetto, mostra che si tratta di un pezzo destinato ad essere visualizzato in una casa e ci sono prove che suggeriscono che questo lavoro sia rimasto in casa del Doni almeno fino al 1591.
Il dipinto rimane nella sua cornice originale ed è possibile che, mentre si pensa che sia stato scolpito da Marco e Francesco Del Tasso, Michelangelo possa aver contribuito alla sua progettazione. Il disegno comprende una serie di motivi, tra cui lune e teste di leone, che, essendo tratti dagli stemmi delle famiglie Doni e Strozzi, simboleggiano l'unione delle due famiglie che il loro matrimonio rappresentava. Agnolo Doni e sua moglie erano colti collezionisti d'arte e commissionarono opere ai maggiori artisti del loro tempo, compresi i ritratti, di ciascuno di loro, a Raffaello. Sono anche noti per aver posseduto opere di Donatello e Fra Bartolommeo. Michelangelo era tornato a Firenze, da Roma, a causa di ritardi nel progetto di costruire la tomba di papa Giulio II per mancanza di fondi. È probabile che abbia terminato questo pezzo prima di tornare a Roma e ha iniziato a lavorare alla Cappella Sistina nel 1508.
Il dipinto mostra la Vergine Maria, seduta per terra, che si volta per ricevere da Giuseppe il Bambino Gesù, accovacciato dietro di lei. Michelangelo ritrae perfettamente la cura amorevole che i due genitori stanno assumendo, in questo piccolo atto di passare il bambino tra di loro, sia nell'attento trattamento mostrato nella loro complessa posa che nell'amore e nella concentrazione che si manifestano nei loro volti. Dietro di loro, in una vasca d'acqua, è raffigurato un giovane San Giovanni Battista, simbolo del suo futuro ruolo battesimale. Sullo sfondo siedono un gruppo di giovani nudi dall'aspetto piuttosto simile a un fregio di figure classiche.
Molte sono state le interpretazioni di quest'opera di Michelangelo. Può essere visto semplicemente come l'immagine di una famiglia amorevole e non c'è dubbio che sarebbe stato un aspetto importante del dipinto per Agnolo Doni e la sua giovane moglie. Le figure nude dietro sono considerate da alcuni influenzate dalle figure classiche di Laocoonte e dei suoi figli scavate a Roma nel 1506. Queste figure potrebbero essere viste per rappresentare il mondo pagano. Tra questi giovani pagani e la salvezza del cristianesimo sta solo il sacramento del battesimo rappresentato dalla figura del giovane San Giovanni Battista raffigurata tra loro e la Sacra Famiglia.
