La grandiose église franciscaine est un des chefs d'œuvre de l'architecture gothique italienne; il s'agit d'une entreprise d'Arnolfo di Cambio qui la commença en 1294.
Comme couronnement de la grande salle centrale, encadré d'un arc monumental, il y a le célèbre David, sculpté par Michel Ange entre 1501 et 1504.
En face du Dôme on peut admirer le baptistère de Saint Jean. Le « beau Saint Jean », comme l'appelait Dante, a des origines antiques: peut-être du V° siècle après J.-C., mais sûrement du XI° et XII° siècle.