圣玛丽亚鲜花大教堂是文艺复兴时期第一座伟大建筑。１２９５年由阿尔诺沃·迪卡姆比奥在原先的佛罗蒂诺大教堂的基址上兴建，１４９６年才最后完工。

这座教堂大圆顶是世界上第一座大圆顶，是菲利浦·布鲁内莱斯基（１３７７～１４４６）的杰作，设计并建造于１４２０年到１４３４年间，这位巨匠在完成这一空中巨构的过程中没有借助於拱架，而是用了一种新颖的相连的鱼骨结构和以椽固瓦的方法从下往上逐次砌成。圆顶呈双层薄壳形，双层之间留有空隙，上端略呈尖形。它高９１米，最大直径４５. ５２米。圆顶内部原设计不作任何装饰，后来瓦萨里和祖卡里（１５７２～１５７９）在里面画了壁画。屋顶灯亭也是由布鲁内莱斯基设计的。连灯亭在内，教堂总高为１０７米。圆顶内有螺旋形阶梯直通穹顶，可鸟瞰全市风光。圆顶内还陈列了米开朗杰罗雕刻的圣彼德像和约２００平方米的巨幅壁画《末日的审判》。

教堂侧面有两扇十分壮观的大门：北面是十五世纪的曼多尔拉门，南面是十四世纪的卡诺尼奇门。教堂内部为拉丁十字形，长１５３米，宽３８米，可同时容纳一万人，是世界第四大教堂。

教堂的外立面到1587年仍未完成，为完成这一工程，举办了多次竞赛招标，约三个世纪后才于1871年选中建筑师埃米利奥·德法布里的方案，于１８８７年竣工，用的是卡拉拉的白色大理石、普拉托的绿色大理石和玛雷玛的粉红色大理石，整座建筑显得十分精美。