L'imponente complesso monastico si estende sulle pendici nord-orientali del Catria, a circa 700 metri di altezza, nella provincia tra Pesaro e Urbino.

Quella di Santa Croce di Fonte Avellana è la più grande abbazia delle Marche, che già aggregata alla diocesi di Gubbio, oggi fa parte di quella di Fano - Fossombrone - Cagli - Pergola.

La storia di questa grande abbazia si lega alle figure mistiche di San Romualdo e San Pier Damiani, che ne divenne priore.

La nascita dell'intero complesso si fa risalire poco prima del mille, ma già nel XIII secolo numerosi erano i possedimenti di sua pertinenza: terreni, selve, castelli, due eremi, ventidue monasteri, di cui otto annessi ad altrettante abbazie, trentasei celle con rispettive cappelle e cinquanta chiese.

Costruita inizialmente come semplice eremo, l'intera architettura dell'abbazia venne edificata solo nel 1325 per via della bolla di Giovanni XXII, che ne accentuò il carattere cenobitico rispetto a quello eremitico.

E' noto che durante il priorato di San Pier Damiani il complesso di Fonte Avellana comprendeva la chiesa, la sacrestia, la sala capitolare, il refettorio, la cucina con annessa dispensa, i granai, la cantina, le stalle e probabilmente l'infermeria e la foresteria.

Il priore aggiunse un dormitorio e il chiostro e adibì un locale preesistente alla conservazione dei libri e alla loro trascrizione.

Inoltre San Pier Damiani introdusse lo studio nelle celle, comprò arredi sacri preziosi per l'altare e libri rari perché voleva che Fonte Avellana divenisse un grande centro culturale.

Secondo gli studiosi una parte dell’antico chiostro sarebbe inglobata, per alcuni tratti, nella ricostruzione del secolo XII.

La chiesa attuale è frutto anche dell’intervento consistente del XVII secolo , oltre che della ripulitura dai fronzoli barocchi operata negli anni 1939 e 1950. Il presbiterio è molto rialzato, mentre l’abside semicircolare originaria è stata sostituita con un coro allungato.

La cripta si compone di tre campate con coperture a crociera e sottarchi a tutto sesto. E’ generalmente datata al periodo damianeo. Da notare l’assenza, nell’altare centrale della cripta, della reliquia di consacrazione.

Importante e bellissima anche lo Scriptorium, un’aula orientata nord-sud e strutturata per "seguire" il movimento del sole, allo scopo di offrire la massima luminosità in qualsiasi ora del giorno e stagione dell'anno. Il raggio di luce che colpisce il pavimento dalla finestra centrale a sud indica le stagioni dell'anno (mesi), mentre i raggi che entrano dalle alte monofore laterali (6 a est e 7 a ovest), indicano, sempre sul pavimento, l’ora del giorno.