Sulla piazza precede, a destra, la mole del Palazzo Vecchio. La Loggia costruita nel 1376-1382, quale luogo coperto per cerimonie pubbliche, è una robusta costruzione, solenne ed armoniosa.

È detta anche "Loggia dei Lanzi" dalla guardia tedesca – i celebri lanzichenecchi – che vi fu posta dal granduca Cosimo I. Ospita notevoli opere di scultura tra le quali il ratto delle Sabine del Giambologna del 1583 e il notissimo bronzeo Perseo di Benvenuto Cellini, di cui risalta l'elegantissimo basamento del 1554. A sinistra del Palazzo Vecchio, la grande fontana del Nettuno – detta, dalla grande statua marmorea del dio marino, il "biancone" – ideata nel 1563 dall'Ammannati, che meglio riuscì nelle raffinate e guizzanti figure bronzee. Vicino alla fontana, un disco di granito segna il luogo dove fu impiccato e poi bruciato, con altri suoi fedeli, il celebre predicatore fra' Girolamo Savonarola nel 1498.