La Catedral de Santa Maria del Fiore, o la Catedral, es el corazón de la vida religiosa de la ciudad. Su cúpula, hecha por Filippo Brunelleschi, es la estructura más grande de su tipo construida en mampostería. También visible a varios kilómetros de distancia, se ha convertido en el símbolo del horizonte de Florencia. La catedral fue construida sobre los cimientos de la Iglesia preexistente de Santa Reparata desde 1296 y fue consagrada en 1436 al final de la construcción de la cúpula. En la misma plaza que la catedral se encuentra el Baptisterio de San Juan y el Campanario de Giotto. Estos también son ejemplos del extraordinario dominio arquitectónico del tiempo.