El centro de histórico de Florencia es Patrimonio de la Humanidad declarado por la UNESCO en 1982, esta enmarcado dentro de las murallas de la ciudad y en el esta el patrimonio cultural más importante de Florencia. Delimitado por paredes de la traza del siglo XIV, construida a través por el comercio y los niveles de poder económico experimentado en los dos siglos después de su mayor esplendor.
El centro espiritual de la ciudad es la Piazza del Duomo con la Catedral de Santa Maria del Fiore, flanqueada por el Campanile del Giotto y el Baptisterio de frente a San Giovanni con las puertas del Paraíso por Lorenzo Ghiberti. Desde aquí hacia el norte se encuentra el Palazzo Medici Riccardi Michelozzo, y la Basílica de San Lorenzo di Filippo Brunelleschi, en el interior con la preciosa sacristía de Donatello y Miguel Ángel. Además en el Museo de San Marco, con obras de Fray Angelico, la Galería de la Academia, que alberga entre otras obras, el David de Miguel Ángel (1501-1504) y de la Piazza della Santissima Annunziata con Loggiato degli Innocenti de Brunelleschi.
Hacia el sur de la catedral esta el centro político y cultural de Florencia con el Palazzo Vecchio y la cercana Galleria degli Uffizi, en la vecindad de los cuales esta el Museo del Bargello y la Basílica de Santa Croce. Cruzando el Ponte Vecchio se llega a la zona del palacio Palazzo Pitti y los jardines de Boboli. Aún al otro lado lado del río Arno esta el Santo Espirito de Filippo Brunelleschi y de la Iglesia de Santa Maria del Carmine, con frescos de Masolino, Masaccio y filippino Lippi.
En la zona al occidente de la Catedral se encuentra el imponente Palazzo Strozzi (sede de grandes exposiciones y de instituciones culturales de prestigio) y la Basílica de Santa María Novella, con la fachada diseñada por Leon Battista Alberti.
El centro histórico se puede apreciar en su totalidad desde las colinas alrededor de Florencia, en especial desde el Fuerte Belvedere, la Piazzale Michelangelo con la basílica románica de San Miniato al Monte y colinas de Fiesole, que ofrecen una de las mejores vistas panorámicas del valle de Arno.