Собор, известный также под именем Санта-Мария дель Фьоре, начали строить в 1296 г. как готический храм, облицованный мрамором по традиции тосканской архитектуры романского периода. Грандиозный купол, самый высокий в Тоскане, вознесся над собором как символ превосходства Флоренции в соперничестве средневековых городов-государств Италии. Постройка нефа завершилась в 1418 г. Конструкция нефа уже предопределила восьмигранную форму купольного барабана, опиравшегося на столбы, но решение задачи по возведению купола еще не было найдено.
Новаторский проект Филиппо Брунеллески сочетал в себе знание достижений готики и римского инженерного искусства со смелым практическим подходом. Достроенный мастером собор стал связующим звеном между средневековой готикой и архитектурой новой эпохи, проникнутой духом научных и эстетических исканий. Брунеллески совершил переворот в развитии зодчества и проложил дорогу эпохе Ренессанса, превратившей Италию в центр новой культуры и искусства.
