La basílica de Santa Maria del Fiore és la catedral de Florència, una de les obres mestres de l'art gòtic i del primer Renaixement italià. Símbol de la riquesa i del poder de la capital toscana als segles  i , la catedral florentina, coneguda com el Duomo, és un dels edificis més grans de la cristiandat: té 155 m de llarg, 130 m d'ample (d'una banda a l'altra del transsepte) i 107 m d'alt, des de la base fins dalt de tot de la cúpula. El nom de la catedral, "Santa Maria de la Flor", es refereix al lliri, símbol de la ciutat.

Hi destaquen sobretot la grandiosa cúpula de Brunelleschi i el campanar exempt del Giotto, de 82 m d'altura. També és digne d'esmentar-se l'adjacent baptisteri de San Giovanni, amb les famoses portes de bronze de Ghiberti. El conjunt format per l'església, el campanar i el baptisteri, al cor de la ciutat, conforma un dels joiells artístics i arquitectònics de Florència.

El complex de la catedral, a la Piazza del Duomo, inclou el Baptisteri i el Campanile de Giotto. Aquests tres edificis formen part del Patrimoni Mundial de la UNESCO que cobreix el centre històric de Florència i són una important atracció turística de la Toscana. La catedral és l'església mare de l'arxidiòcesi de Florència, l'arquebisbe de la qual és Gherardo Gambelli.

Història Santa Maria del Fiore va ser construïda al lloc de la segona catedral de Florència dedicada a Santa Reparata;Bartlett, p. 36–37; according to Bartlett, the people of Florence continued to call the cathedral by its former name for some time after reconstruction. incitats per la magnificència de les noves catedrals de Pisa i Siena. La primera va ser la Basílica de Sant Llorenç de Florència, el primer edifici de la qual va ser consagrat com a església l'any 393 per Sant Ambròs de Milà. L'antiga estructura, fundada a principis del segle V i que havia patit moltes reparacions, s'estava ensorrant amb l'edat, segons la Nuova Cronica de Giovanni Villani del ,Barlett, 36. i ja no era prou gran per servir la creixent població de la ciutat. Altres grans ciutats toscanes havien emprès reconstruccions ambicioses de les seves catedrals durant el període medieval tardà, com ara Pisa i particularment Siena, on les enormes ampliacions proposades mai es van completar.

El consell municipal de Florència va aprovar el disseny d'Arnolfo di Cambio per a la nova església el 1294 amb la intenció de ser l'església catòlica més gran del món (si bé se'n va reduir el disseny original), i la primera pedra es va col·locar el 8 de setembre del 1296. Di Cambio també va ser arquitecte de l'església de Santa Croce i del Palazzo Vecchio. Va dissenyar tres naus amples que acabaven sota una cúpula octogonal, amb la nau central cobrint la zona de Santa Reparata. La primera pedra va ser col·locada el 9 de setembre de 1296 pel cardenal Valeriana, el primer llegat papal enviat a Florència. La construcció d'aquest vast projecte havia de durar 140 anys; el pla d'Arnolfo per a l'extrem oriental, tot i que es va mantenir en concepte, es va ampliar considerablement en mida.

Arran de la mort d'Arnolfo el 1302, les obres de la catedral es va alentir durant gairebé 50 anys. Quan es van descobrir les relíquies de Sant Zenobí el 1330 a Santa Reparata, el projecte va cobrar un nou impuls. El 1331, l'Arte della Lana (el gremi dels llaners) es va responsabilitzar de la construcció de la catedral i el 1334 van encarregar al Giotto la supervisió general de l'obra. Assistit per Andrea Pisano, Giotto va continuar el disseny de di Cambio. La seva fita principal va ser el campanile (el campanar). Quan Giotto va morir el 8 de gener de 1337, Andrea Pisano va continuar la construcció fins que les obres es van aturar a causa de la pesta negra el 1348.

El 1349, es van reprendre les obres de la catedral sota la direcció d'una sèrie d'arquitectes, començant per Francesco Talenti, que va acabar el campanar i va ampliar el projecte general per incloure l'absis i les capelles laterals.

No fou fins al 1355 que es van reprendre els treballs dins la catedral, duts a terme per una sèrie d'arquitectes entre els quals Francesco Talenti, Alberto Arnoldi, Giovanni d'Ambrogio, Giovanni di Lapo Ghini i Neri di Fioravante i Andrea Orcagna.

El 1349, es van reprendre les obres de la catedral sota la direcció d'una sèrie d'arquitectes, començant per Francesco Talenti, que va acabar el campanar i va ampliar el projecte general per incloure l'absis i les capelles laterals. El 1359, Talenti va ser succeït per Giovanni di Lapo Ghini (1360–1369) que va dividir la nau central en quatre naus quadrades. Altres arquitectes van ser Alberto Arnoldi, Giovanni d'Ambrogio, Neri di Fioravanti i Andrea Orcagna. El 1375, l'antiga església de Santa Reparata va ser enderrocada. La nau es va acabar el 1380, i només la cúpula va romandre incompleta fins al 1436.

El 19 d'agost de 1418, l'Arte della Lana va anunciar un concurs d'arquitectura per a la construcció de la cúpula de Neri. Els dos principals competidors eren dos mestres orfebres, Lorenzo Ghiberti i Filippo Brunelleschi, aquest últim amb el suport de Cosme de Mèdici. Ghiberti havia guanyat un concurs per a un parell de portes de bronze per al Baptisteri el 1401 i la competència entre els dos va continuar sent forta per tota la vida. Brunelleschi va guanyar i va rebre l'encàrrec.

Ghiberti, nomenat coadjutor, va cobrar un salari equivalent al de Brunelleschi i, tot i que cap dels dos va rebre el premi anunciat de 200 florins, se li va prometre el mateix reconeixement, tot i que va dedicar la major part del seu temps a altres projectes. Quan Brunelleschi va emmalaltir o va fingir que estava malalt, el projecte va estar breument en mans de Ghiberti. Però Ghiberti aviat va haver d'admetre que tot el projecte li superava les possibilitats. El 1423, Brunelleschi va tornar a estar al càrrec i va assumir la responsabilitat exclusiva.King, p. 76–79.

La construcció de la cúpula va començar el 1420 i es va acabar el 1436. La catedral va ser consagrada pel papa Eugeni IV el 25 de març de 1436, el primer dia de l'any segons el calendari florentí. Va ser la primera cúpula "octogonal" de la història que es va construir sense una estructura de suport temporal de fusta. Durant la consagració de 1436 es va interpretar el motet Nuper rosarum flores de Guillaume Dufay.

La decoració de l'exterior de la catedral, iniciada al , va quedar inacabada després de les obres inicials realitzades per Arnolfo di Cambio, cosa que va portar Lorenzo de' Medici a iniciar un concurs de disseny per a la façana entre 1490 i 1491. El concurs finalment no va arribar enlloc, i la façana no es va completar fins al 1887, quan es va completar la façana de marbre policromat amb el disseny d'Emilio De Fabris. El terra de l'església va ser revestit amb rajoles de marbre al segle XVI. miniatura|Façana oest amb el campanar miniatura|La catedral tal com es representa al Codex Rustici de 1447 Els murs exteriors estan revestits de bandes verticals i horitzontals alternes de marbre policromat de Carrara (blanc), Prato (verd), Siena (vermell), Lavenza i alguns altres llocs. Aquestes bandes de marbre havien de repetir les bandes ja existents a les parets del baptisteri adjacent anterior, el Battistero di San Giovanni, i el campanar de Giotto. Hi ha dues portes laterals: les Portes dels Canonics (costat sud) i la Porta de la Mandorla (costat nord) amb escultures de Nanni di Banco, Donatello i Jacopo della Quercia. Les sis finestres laterals, notables per les seves delicades traceries i ornaments, estan separades per pilastres. Només les quatre finestres més properes al transsepte deixen entrar la llum; les altres dues són merament ornamentals. Les finestres del trifori són rodones, una característica comuna del gòtic italià.

Exterior Pla i estructura La catedral de Florència està construïda com una basílica, amb una àmplia nau central de quatre trams quadrats, amb una naus laterals a cada costat. El presbiteri i els transseptes són de planta poligonal idèntica, separats per dues capelles poligonals més petites. Tot el pla forma una creu llatina. La nau i les naus laterals estan separades per amplis arcs gòtics apuntats que descansen sobre pilars compostos.

La catedral de Florència està construïda com una basílica, amb una àmplia nau central de quatre trams quadrats, amb una naus laterals a cada costat. El presbiteri i els transseptes són de planta poligonal idèntica, separats per dues capelles poligonals més petites. Tot el pla forma una creu llatina. La nau i les naus laterals estan separades per amplis arcs gòtics apuntats que descansen sobre pilars compostos.

Les dimensions de l'edifici són enormes: superfície construïda 8,300 m², longitud 153 m, amplada 38 m, amplada al pas 90 m. L'alçada dels arcs de les naus és 23 m. L'alçada de la cúpula és 114.5 m.

La façana Un dibuix a tinta de mitjans del segle XV d'aquesta anomenada façana de Giotto és visible al Codex Rustici i al dibuix de Bernardino Poccetti del 1587, tots dos exposats al Museu de l'Òpera del Duomo. Aquesta façana va ser obra col·lectiva de diversos artistes, entre ells Andrea Orcagna i Taddeo Gaddi. Aquesta façana original només es va completar a la part inferior i després es va deixar inacabada.

La façana de la catedral va ser desmantellada entre 1587 i 1588 per l'arquitecte de la cort dels Mèdici, Bernardo Buontalenti, per encàrrec del Gran Duc Francesc I de Mèdici, ja que semblava totalment antiquada a l'època del Renaixement. Algunes de les escultures originals estan exposades al Museu de l'Òpera del Duomo, darrere de la catedral. D'altres són ara al Museu de Berlín i al Louvre.

El 1864 es va dur a terme un concurs per al disseny de la nova façana, que va guanyar l'arquitecte Emilio De Fabris amb el seu projecte neogòtic basat en el campanar adjacent i en els portals dels costats de la catedral, que combinava el marbre blanc, verd i rosa. Es va començar a bastir el 1876 i es va acabar el 1887. Les grans portes de bronze daten de 1899-1903.

La maqueta de fusta de la façana del Buontalenti està exposada al Museu de l'Òpera del Duomo. En anys posteriors es van proposar alguns dissenys nous, però els models (de Giovanni Antonio Dosio, Giovanni de' Medici amb Alessandro Pieroni i Giambologna) no van ser acceptats. La façana va quedar nua fins al segle XIX.

El 1864, Emilio De Fabris (1808–1883) va guanyar un concurs per dissenyar una nova façana el 1871. Les obres van començar el 1876 i es van acabar el 1887. Aquesta façana neogòtica de marbre blanc, verd i vermell forma una entitat harmoniosa amb la catedral, el campanar de Giotto i el Baptisteri.

Portal principal Les tres enormes portes de bronze daten del 1899 al 1903. Estan adornats amb escenes de la vida de la Madonna. Els mosaics de les llunetes que hi ha sobre les portes van ser dissenyats per Niccolò Barabino. Representen (d'esquerra a dreta): la caritat entre els fundadors d'institucions filantròpiques florentines; Crist entronitzat amb Maria i Joan Baptista; i artesans, comerciants i humanistes florentins. El frontó que hi ha sobre el portal central conté un mig relleu de Tito Sarrocchi que representa Maria entronitzada sostenint un ceptre florit. Giuseppe Cassioli va esculpir la porta de la dreta.

A la part superior de la façana hi ha una sèrie de nínxols amb els dotze apòstols i, al centre, la Mare de Déu amb el Nen. Entre la rosassa i el timpà, hi ha una galeria amb busts de grans artistes florentins.

Escultura planificada per a l'exterior