O Duomo de Florença, como o vemos hoje, é o resultado de um trabalho que se estendeu por seis séculos. O seu projeto básico foi elaborado por Arnolfo di Cambio no final do século XIII, sendo que a cúpula é obra de Filippo Brunelleschi. A fachada teve de esperar até ao século XIX para ser concluída. Ao longo deste tempo uma série de intervenções estruturais e decorativas no exterior e interior enriqueceriam o monumento, dentre elas a construção de duas sacristias e a execução de esculturas e afrescos por Paolo Uccello, Andrea del Castagno, Giorgio Vasari e Federico Zuccari, autor do Juízo Final no interior da cúpula. Foi construída no lugar da antiga catedral dedicada a Santa Reparata, que funcionou durante nove séculos até ser demolida completamente em 1375.

 Interior da nave Vista lateral do Duomo com a cúpula e a torre do sino

Em 1293, durante a República Florentina, o notário Ser Mino de Cantoribus sugeriu a substituição de Santa Reparata por uma catedral ainda maior e mais magnificente, de tal forma que "a indústria e o poder do homem não pudessem inventar ou mesmo tentar nada maior ou mais belo", e estava preparado para financiar a construção. Entretanto, esperava-se que a população contribuísse, e todos os testamentos passaram a incluir uma cláusula de doação para as obras. O projeto foi confiado a Arnolfo em 1294, e ele cerimoniosamente lançou a pedra fundamental em 8 de setembro de 1296.

Arnolfo trabalhou na construção até 1302, ano da sua morte, e embora o estilo dominante da época fosse o gótico, o seu projeto foi concebido com uma grandiosidade clássica. Arnolfo só pôde trabalhar em duas capelas e na fachada, que ele teve tempo de completar e decorar só em parte. Com a morte do arquiteto o trabalho de construção sofreu uma paragem. Um novo impulso foi dado quando em 1330 foi descoberto o corpo de São Zenóbio em Santa Reparata, que ainda estava parcialmente de pé. Giotto di Bondone então foi indicado supervisor em 1334, e mesmo que não tivesse muito tempo de vida (morreu em 1337) ele decidiu concentrar as suas energias na construção do campanário. Giotto foi sucedido por Andrea Pisano até 1348, quando a peste negra reduziu a população da cidade de 90 mil para 45 mil habitantes.

 Interior da cúpula, com afresco de Giorgio Vasari e Federico Zuccari representando o Juízo FinalVideo mostrando a entrada principal com as portas de bronze. O relógio de Uccello

Sob Francesco Talenti, supervisor entre 1349 e 1359, o campanário foi concluído e preparou-se um novo projeto para o Duomo, com a colaboração de Giovanni di Lapo Ghini: a nave central foi dividida em quatro espaços quadrangulares com duas alas retangulares, reduzindo o número de janelas planeadas por Arnolfo. Em 1370 a construção já estava bem adiantada, o mesmo se dando com o novo projeto para a abside, que foi circundada por tribunas que amplificaram o trifólio de Arnolfo. Por fim Santa Reparata acabou de ser demolida em 1375. Ao mesmo tempo continuou-se o trabalho de revestimento externo com mármores e decoração em torno das entradas laterais, a Porta dei Canonici (sul) e a Porta della Mandorla (norte), esta coroada com um relevo da Assunção, última obra de Nanni di Banco.

Contudo, o problema da cúpula ainda não fora resolvido. Brunelleschi fez seu primeiro projeto em 1402, mas manteve-o em segredo. Em 1418, a Opera del Duomo, a centenária empresa administradora dos trabalhos na Catedral, anunciou um concurso que Brunelleschi haveria de vencer, mas o trabalho não começaria senão dois anos mais tarde, continuando até 1434. Foram utilizados aproximadamente quatro milhões de tijolos para a construção do domo que é, até os dias de hoje, a maior cúpula autoportante de alvenaria do mundo.[1]

A Catedral foi consagrada pelo Papa Eugénio IV em 25 de março (o Ano Novo florentino) de 1436, 140 anos depois do início da construção. Os arremates que ainda esperavam conclusão eram a lanterna da cúpula (colocada em 1461) e o revestimento externo com mármores brancos de Carrara, verdes de Prato, e vermelhos de Siena, de acordo com o projeto original de Arnolfo.