1418 (concorso)

Alta 105,5 metri da terra, con un diametro di 51,7 metri.

È la dimostrazione che l'uomo non è più costretto ad imitare la natura ma è capace, di creare una uno «spazio umano» che si mette in relazione e si impone con la sua forza.
La cattedrale, costruita da Arnolfo di Cambio, era il centro simbolico della vita cristiana e simbolo della nuova realtà storica. Era già costruita fino al tamburo e bisognava fare una scelta difficile decidendo se adeguarsi alla struttura esistente o realizzare qualcosa di completamente nuovo. Ai tempi di Arnolfo la tecnica costruttiva si basava sull'uso di grandi centine lignee che sorreggevano la struttura durante la costruzione. Una volta impostata la chiave la cupola poteva sorreggersi autonomamente mediante le spinte reciproche delle arcate. Esistevano all’epoca maestranze specializzate che però nel secolo si erano perse. Brunelleschi decise così per una tecnica costruttiva del tutto nuova progettando una struttura in grado di autosostenersi durante la costruzione, imparando dallo studio delle costruzioni romane e adottando una forma leggermente ogivale.

Un'opera tanto innovativa non poteva più basarsi sull'esperienza delle maestranze: l'architetto, unico responsabile del progetto è chiamato a dirigere la manodopera, la quale deve semplicemente seguire le sue istruzioni. Dal punto di vista formale la cupola, con la sua forma ogivale, compensa lo sviluppo longitudinale della pianta e la raccorda col corpo ottagonale. Malgrado l'incredibile mole, invece che gravare, sembra gonfiarsi nell'aria, contenuta dalle nervature nette delle arcate.
Quando l'Alberti dice che la cupola «è tanto ampia da coprire tutti i popoli toscani» ne coglie il significato più forte, che travalica l’ambito architettonico e urbanistico assumendo un significato decisamente ideologico. La cupola di Brunelleschi, come elemento di conclusione e definizione dell'unità architettonica, «è l'opposto del gotico moltiplicarsi delle forze verso l'alto con le numerose, esili guglie libere nello spazio» (Argan).

Intorno al 1430 Brunelleschi realizza alla base della cupola le tribunette che devono darle leggerezza e un paio d'anni più tardi la lanterna.