Η Φλωρεντία ιδρύθηκε πιθανώς το 200 π.Χ., νότια της πόλης Φιέζολε (λατ. Faesulae), με την οποία και για αιώνες βρίσκονταν σε ανταγωνισμό. Καταστράφηκε από τον Σύλλα το 82 π.Χ. και ανοικοδομήθηκε το 59 π.Χ. Συγκεκριμένα, ο Ιούλιος Καίσαρας παραχώρησε στους βετεράνους του τα εύφορα εδάφη που βρίσκονταν στις όχθες του ποταμού Άρνου. Χάρη στη γεωγραφική τοποθεσία της, πάνω στην Κασσία Οδό (Via Cassia), που ένωνε τη Ρώμη με τη Βόρεια Ιταλία, οι πρώτοι οικισμοί αναπτύχθηκαν ταχύτατα για να πάρουν διαστάσεις πόλεως. Επί Διοκλητιανού η πόλη προάγεται σε πρωτεύουσα της επαρχίας της Τουσκίας (Tuscia) τον 3ο αιώνα μ.Χ.

Από τον 4ο αιώνα η πόλη γνωρίζει εισβολές και καταστροφές - όπως των Οστρογότθων - για να μειωθεί ο πληθυσμός της, ενώ η κυριαρχία της αλλάζει συχνά χέρια. Επί των Λομβαρδών η πόλη γνωρίζει μια σχετική περίοδο ειρήνης τον 6ο αιώνα. Η πόλη κατακτήθηκε το 774 από τον Καρλομάγνο (Charlemagne). Αργότερα το 1054 περιήλθε στη Ματθίλδη κόμισσα της Τοσκάνης η οποία λαμβάνοντας εκ κληρονομιάς το Δουκάτο της Τοσκάνης, που είχε πρωτεύουσα τη Λούκκα (Lucca), δώρισε τη Φλωρεντία στον Πάπα Γρηγόριο Ζ΄. Έτσι υπό την παπική επιρροή η Φλωρεντία αναπτύχθηκε πολύ γρήγορα και γνώρισε μεγάλη ευημερία.

Το 1125 τα φλωρεντινά στρατεύματα κατέλαβαν και κατέστρεψαν την ανταγωνίστρια πόλη Φιέζολε. Η τακτική αυτή όμως των επιθέσεων στις γύρω περιοχές εξόργισε τον νέο Αυτοκράτορα Φρειδερίκο που είχε αναλάβει το 1152, με συνέπεια να ορίσει αντιπρόσωπό του στη διοίκηση της πόλης. Η επέμβαση αυτή είχε ως συνέπεια να χωρισθούν οι κάτοικοι σε φιλομοναρχικούς και φιλοπαπικούς. Από τον 13ο έως τον 14ο αιώνα η Φλωρεντία αντιμετωπίζει βαθιές πολιτικές και κοινωνικές αναταραχές εξαιτίας, αφενός, της ενίσχυσης των επιχειρηματικών κέντρων εντός της κοινότητας, και, αφετέρου, της σφοδρής εμφύλιας σύρραξης μεταξύ των φιλομοναρχικών "Γιβελίνων" (Ghibellini), οπαδών του Γερμανού Αυτοκράτορα, και των φιλοπαπικών "Γουέλφων" (Guelfi), οπαδών της Παπικής εξουσίας. Οι δύο αυτές ομάδες ακολουθούν την ανάπτυξη της κοινότητας που, όπως στις άλλες πόλης της βόρειας Ιταλίας, καθορίζει την εμφάνιση των αυτόνομων κυβερνήσεων που απέκτησαν την κυριαρχία τους κατόπιν μιας σφοδρής διαμάχης που κατέληξε στην ειρήνη της Κωνσταντίας. Σύμφωνα με τη συνθήκη, που παραχωρήθηκε από τον Φρειδερίκο Α΄ το 1183, οι ιταλικές κοινότητες απέκτησαν κυριαρχικά δικαιώματα, πράγμα που τις καθιστούσε πραγματικές πόλεις-κράτη.

Στη διάρκεια των επόμενων αιώνων διαμορφώθηκε στη Φλωρεντία ένα κοινοτικό καθεστώς με κυρίαρχη την παρουσία των συντεχνιών, επαγγελματικών οργανώσεων που εκπροσωπούσαν σημαντικούς κλάδους της οικονομίας όπως η εριουργία αλλά και μικροεπαγγελματίες, όπως οι αρτοποιοί. Οι απλοί εργάτες και ορισμένα επαγγέλματα, όπως οι δάσκαλοι[1], αποκλείονταν από τη διακυβέρνηση της πόλης καθώς δεν τους επιτρεπόταν να ιδρύσουν δική τους συντεχνία. Αποκλεισμένες επίσης από τα δημόσια αξιώματα ήταν από το 1293 και συγκεκριμένες οικογένειες φεουδαρχών. Κατά καιρούς και σε δύσκολες περιστάσεις η πόλη ανέθετε δικτατορικές εξουσίες σε ένα πρόσωπο, όπως έγινε το 1342-3 με τον Γάλλο ιππότη Βάλτερ ΣΤ΄ ντε Μπριέν (Walter de Brienne). Μετά την εκδίωξη του τελευταίου διαμορφώθηκε ένα μοντέλο διακυβέρνησης με εκτελεστικά και νομοθετικά σώματα που εκπροσωπούσαν τις συντεχνίες και είχαν βραχυχρόνιες θητείες. Επικεφαλής της πόλης ήταν ένα 9μελές συμβούλιο με δίμηνη θητεία, η "Αρχοντία" (Signoria). Συμβουλευτικό ρόλο έπαιζαν δύο συμβούλια, οι Buonuomini και οι Gonfalonieri, με 12 και 16 μέλη και τρίμηνη και τετράμηνη θητεία αντιστοίχως. Η Αρχοντία είχε και το προνόμιο να εισηγείται νέους νόμους που έπρεπε να επικυρωθούν από δύο νομοθετικά σώματα, το Συμβούλιο του Λαού και το Συμβούλιο της Κοινότητας[2]. Μπορούσε επίσης σε έκτακτες περιστάσεις να συγκαλέσει το λαό σε παρλαμέντο. Η δικαστική εξουσία ήταν μοιρασμένη μεταξύ των εκκλησιαστικών αρχών, των συντεχνιών και ξένων αξιωματούχων με σύντομη θητεία.

Οι διαμάχες μεταξύ αντίπαλων φατριών και η ογκούμενη δυσαρέσκεια των φτωχών εργατών και των κατώτερων στρωμάτων εξαιτίας της ανεργίας, της έλλειψης τροφίμων και της στέρησης των πολιτικών δικαιωμάτων οδήγησαν το καλοκαίρι του 1378 στην ανοιχτή εξέγερση των Τσόμπι (Ciompi, εργατών εριουργίας). Η εξέγερση αυτή πρόσκαιρα επικράτησε και συγκροτήθηκε συντεχνία των εργατών που εκπροσωπήθηκε στη Σινιορία. Τον Σεπτέμβρη όμως της ίδιας χρονιάς διασπάστηκε η άτυπη συμμαχία μεταξύ του προλεταριάτου και των κατώτερων στρωμάτων της αστικής τάξης και η συντεχνία των εργατών διαλύθηκε. Δόθηκαν όμως περισσότερες έδρες στα διοικητικά σώματα της πόλης στις κατώτερες συντεχνίες ενώ πολλοί ευγενείς ποπολάνοι παρέμειναν εξόριστοι.

Το νέο καθεστώς ανατράπηκε το 1382 και μέχρι το 1434 κυριάρχησε στην πολιτική σκηνή της πόλης η πολιτική φατρία στην οποία ηγεμόνευε η οικογένεια των Albizzi. Η περίοδος αυτή της "ολιγαρχικής" όπως ονομάστηκε διακυβέρνησης σημαδεύτηκε από πολεμικές συγκρούσεις, πρώτα με τον Δούκα του Μιλάνου Τζαν Γκαλεάτσο Βισκόντι, ο οποίος το 1398 κατέλαβε την Πίζα και το 1402 απείλησε σοβαρά και την ίδια την πόλη. Ο θάνατός του όμως την ίδια χρονιά απελευθέρωσε την πόλη από τον ασφυκτικό κλοιό του. Τέσσερα χρόνια αργότερα, το 1406, η Φλωρεντία κατέλαβε με τη σειρά της την Πίζα εξασφαλίζοντας έτσι μόνιμα ένα λιμάνι για την απρόσκοπτη διεξαγωγή του εμπορίου της και βάζοντας τα θεμέλια της Φλωρεντινής κυριαρχίας σε όλη την περιοχή της Τοσκάνης. Ακολούθησαν συγκρούσεις με τον βασιλιά της Νάπολης Λαδίσλαο και το Φιλίππο Μαρία Βισκόντι δούκα του Μιλάνου. Οι αυξημένες απαιτήσεις του προϋπολογισμού της πόλης απαίτησαν την αναδιοργάνωση του φορολογικού συστήματος με τη δημιουργία (1427) ενός φορολογικού μητρώου, του catasto, και τη λεπτομερή καταγραφή όλων των περιουσιακών στοιχείων των πολιτών.

Η δυσαρέσκεια των πολιτών από την οικονομική κρίση και την αποτυχημένη εκστρατεία για την κατάκτηση της Λούκκα (1433) ανέδειξε ως νέο πιθανό ηγέτη της πόλης τον Κόζιμο των Μεδίκων, ο οποίος εξορίστηκε στη Βενετία αλλά επέστρεψε θριαμβευτικά το 1434[3]. Η πολιτική κυριαρχία του Κόζιμο θεμελιώθηκε στην οικοδόμηση μιας προσεκτικής δημόσιας εικόνας του ως ενός σεμνού άνδρα ο οποίος σεβάστηκε το παραδοσιακό πολίτευμα και δεν ανέλαβε επισήμως δημόσια αξιώματα, αλλά κινούσε τα νήματα ελέγχοντας αποτελεσματικά την εκλογή των αρχόντων που εφάρμοζαν την πολιτική του. Τον διαδέχτηκαν ο γιος του Πιέρο (1464-1469) και ο εγγονός του Λαυρέντιος ο Μεγαλοπρεπής (1469 - 1492). Στην αυλή του Λαυρέντιου βρήκαν υποστήριξη σημαντικοί καλλιτέχνες όπως ο Μποτιτσέλι και ο Μιχαήλ Άγγελος και τα χρόνια αυτά συμπίπτουν με την ακμή της Αναγέννησης. Δεν έλειπαν όμως και οι δυσαρεστημένοι που έβλεπαν στο πρόσωπο του Λαυρεντίου έναν τύραννο. Η συνωμοσία των Πάτσι, έχοντας την υποστήριξη του Πάπα, σχεδίασε τη δολοφονία του την ημέρα του Πάσχα του 1478 μέσα στον καθεδρικό ναό, οι συνωμότες όμως πέτυχαν να σκοτώσουν μόνο τον αδελφό του Τζιουλάνο. Η θανάτωση εννέα συνωμοτών, μεταξύ των οποίων και ο αρχιεπίσκοπος της Πίζας έφερε τον Λαυρέντιο σε ευθεία σύγκρουση με τον Πάπα, η οποία τελικά διευθετήθηκε διά της διπλωματικής οδού.

Ο γιος του Λαυρέντιου Πιέρο δεν είχε ανάλογα ηγετικά προσόντα με τον πατέρα του. Έτσι, όταν το 1494 ο βασιλιάς της Γαλλίας Κάρολος Η' που είχε εισβάλει στην Ιταλία βάδισε εναντίον της Φλωρεντίας, τα φλογερά κηρύγματα του Τζιρόλαμο Σαβοναρόλα εναντίον των Μεδίκων οδήγησαν στην έξωσή τους από την πόλη. Για τέσσερα χρόνια κυριάρχησε στη Φλωρεντία η μορφή του Δομηνικανού μοναχού, ο οποίος εγκατέστησε ένα είδος θεοκρατικής δημοκρατίας και πολέμησε με φανατισμό όχι μόνο την ανηθικότητα αλλά και την αναγεννησιακή τέχνη και τις ανθρωπιστικές σπουδές. Όταν το 1498 αφορίστηκε από τον πάπα, η πόλη που είχε κουραστεί από τις υπερβολές του στράφηκε εναντίον του και ο Σαβοναρόλα κάηκε στην πυρά. Η Φλωρεντία όμως συνέχισε να είναι δημοκρατία μέχρι το 1512, οπότε οι Μέδικοι επέστρεψαν στην εξουσία.

Με την πτώση της δυναστείας των Μεδίκων και την άνοδο στο θρόνο του Δούκα της Λωρραίνης οδήγησε την Τοσκάνη προσωρινά να είναι μέρος της Αυστριακού θρόνου. Από το 1801 μέχρι το 1807 η Φλωρεντία ήταν η πρωτεύουσα του Βασιλείου της Ετρουρίας ενώ μετά ο Ναπολέων προσάρτησε την περιοχή στη Γαλλική Αυτοκρατορία.

Η Τοσκάνη έγινε περιοχή του Βασιλείου της Ιταλίας το 1861. Η Φλωρεντία αντικατέστησε το Τορίνο σαν τη πρωτεύουσα της Ιταλίας το 1865, σε μια προσπάθεια μοντερνισμού της πόλης η παλιά αγορά και αρκετά μεσαιωνικά σπίτια κατεδαφίστηκαν και αντικαταστήθηκαν από νεότερα σπίτια.

Κατα τη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου η πόλη ήταν υπό Γερμανική κατοχή (1943-1944). Ο Χίτλερ την κήρυξε "ανοιχτή πολή"[4], χωρίς άμυνα, στις 3 Ιουλίου 1944 καθώς στρατιώτες του Βρετανικού Στρατού πλησίαζαν. Αρχές Αυγούστου οι Γερμανοί καθώς υποχωρούσαν αποφάσισαν να ανατινάξουν όλες τις γέφυρες του Άρνου στη πόλη ώστε να δυσκολέψουν τη προέλαση του Βρετανικού Στρατού. Ωστόσο τελευταία στιγμή πείσθηκαν να μη καταστρέψουν την Παλαιά Γέφυρα (Ponte Vecchio) λόγο ιστορικής σημασίας.

Η Φλωρεντία απελευθερώθηκε από τον συμμαχικό στρατό στις 4 Αυγούστου το 1944. Οι συμμαχικοί στρατιώτες που πέθαναν από τους Γερμανούς στην Τοσκάνη είναι θαμένοι σε νεκροταφεία έξω από τη πόλη.

Στο τέλος του πολέμου τον Μάιο του 1945 ο Αμερικανικός Στρατός ίδρυσε το πρώτο Αμερικανικό Πανεπιστήμιο για απόστρατους στη Φλωρεντία, σχολή Αεροναυπηγικής. Περίπου 7.500 στρατιώτες-φοιτητές φοίτησαν εκεί.

Το 1966 ο ποταμός Άρνο πλημμύρισε μέρος του ιστορικού κέντρου της πόλης, κάνοντας ζημιές σε πολλά έργα τέχνης. Ακόμα και σήμερα υπάρχουν σημεία σε τοίχους που δείχνουν το ύψος που έφτασε το νερό.