La pala d'altare, detta la Madonna di Castelfranco, fu in ogni probabilità commissionata dal Condottiere Tuzio Costanzo in memoria del figlio Matteo, morto nel 1504: lo stemma di Costanzo si vede sulla base del trono della Vergine. Può quasi certamente essere datato al 1505. Anche se non è firmato, l'autore è reso indiscutibile dalla tecnica individuale di Giorgione in posa su cappotti delicatamente ombreggiati di vernice senza alcuna impalcatura sottostante da un disegno. Il tradizionale schema di composizione è accresciuto dal romanzo uso di tali elementi come il trono e il paesaggio, che prende una buona parte dello sfondo. Questa piccola pala d'altare riecheggia l'approccio artistico sviluppato da Giovanni Bellini, probabilmente uno degli insegnanti di Giorgione. Giorgione ammorbidisce sia l'atmosfera che circonda le figure e che nello spazio prima dello spettatore. Questo velo atmosferico ha una palpabile analogia con i metodi di Leonardo da Vinci, che era noto per essere stato a Venezia nel 1500 ed è possibile che Giorgione avesse visto alcune opere del genio fiorentino. Eppure le proporzioni figurali e il paesaggio lacy parlano ad un idioma Giorgionesco pienamente personale.