Еще во времена Этрусков на берегу реки Арно существовало поселение и именно здесь во времена правления Цезаря Римляне разместили поселение для бывших легионеров в 59 году до н.э. Поселение назвали Florentia: ''Цветущая'', возможно благодаря плодородным берегам Арно, изобиловавших цветами. Существует множество теорий об истинном происхождении названия города, но ни одна из них не убедительна.
Первоначально план города на правому берегу реки Арно имел форму прямоугольника, основы которого все еще в значительной степени соответствуют сердцу Старого Города. Благодаря своему местоположению между Римом и городом Лукка, а также пересечению дорог, ведущих в другие города, Флоренция быстро превратилась в торговый центр. Гавань реки Арно позволяла транспортировать товары вниз по течению в Средиземное Море; здесь начали поселяться торговцы с Востока, принесшие с собой Христианство, которое начало распространятся после 300 гг. н.э. Уже в 4-ом веке были построены первые христианские церкви: Сан Лоренцо (San Lorenzo), которая в то время была расположена вне стен города, и Санта Феличита (Santa Felicita), на противоположном берегу Арно. В 313 году при Императоре Константине был назначен первый епископ.
При Римлянах в городе доминировали мраморные дворцы и храмы, в то время как акведук забирал воду из Монте Морелли (Monte Morelli), снабжая питьевой водой жителей города и общественные бани.

Флоренция в Средневековье
Первый расцвет города, при котором численность населения составила почти 10000, пришел в упадок из-за набегов варваров. В свою очередь Флоренцию опустошили и разграбили остготы, византийцы, лангобарды. После расцвета Римской Империи торговые пути сместились к западу и востоку от Долины Арно, интенсивность торговли значительно снизилась.
В течение этого периода единственным важным событием для истории искусства стала первая стадия строительства церкви Санта Репарата (Santa Reparata), предшественницы Собора. В этот период, возможно, также началась работа над предшественником существующего Баптистерия.
Экономика вновь начала подниматься только когда франки при правлении Шарлеманье завоевали большую часть Италии, а Тоскану объявил маркграфством. В 854 Лотар I объединил два герцогства Флоренцию и Резоле (Resole), учредив Флоренцию резиденцией правительства, что давало городу многочисленные привилегии. Флоренция процветала, население приблизилось 20 000, город рос и расширялся, заняв и левый берег Арно. Были расширены церкви Сан Лоренцо (San Lorenzo) и Санта Репарата (Santa Reparata), и построен монастырь и базилика Сан Миньято (San Miniato), а так же Баптистерий, представляющий первые проявления Флорентийского Романского стиля. В 978 Вилла, вдова маркграфа Умберто, основала Бадиа фьорента (Badia fiorenta), первый монастырь в городе.
11-ый век – это период самоутверждения среднего класса - мастеров, ремесленников и торговцев. Их борьба за автономию поддерживалась маркграфиней Матильдой Каносса, защищавшей Церковь от светского вмешательства и принявшей сторону Римского Папы в борьбе между Римским Папой и Императором. После ее смерти в 1115 Флоренция объявила собственное правительство, которое было официально признано Императором в 1183.

Период Конституции Коммуны
После смерти Генри V (1125) Империя временно потеряла власть над Италией, и ничто более не стояло на пути Флоренции к независимости. Завоевание и разрушение Резоле (Resole) отметило начало доминирования Флоренции над окружавшими ее территориями, которое продолжало расширяться. Коммерция и торговля непреклонно росли, и город быстро расширялся. Контакты с Пизой облегчили морскую торговлю со странами в восточном Средиземноморье.
В 12-ом веке Флоренция объявила общественную конституцию, предписывающую власть правительства аристократии и избранным членам среднего класса.
Несмотря на многочисленные распри и междоусобицы, правящих аристократических семей, расцвет города продолжался: возводились новые укрепления, строились церкви и дома. Каждая сторона стремилась превзойти своих конкурентов, воздвигая новые здания, которые демонстрировали статус и величие их основателей. Это был период расцвета Романского стиля во Флоренции, стиля, характеризующегося четкими линиями, сбалансированными пропорциями, ограниченным использованием цвета и материалов (главным образом белый и зеленый мрамор), и геометрическими рисунками.
Другим движущим фактором развития искусства, культуры и архитектуры города были распоряжения монахов, освоившихся во Флоренции с начала 13-ого века. Францисканцы построили небольшую церковь, на месте которой позже расположилась базилика Санта Кроче (Santa Croce); Доминиканцы обустроили западные предместья города, где к концу века была построена Церковь Санта Мария Новелла (Santa Maria Novella).

Гильдии
Гильдии (arti) – ассоциации торговцев и ремесленников были гораздо более важными и значительными из всех ассоциаций и организаций, сформировавшихся в 13-ом веке. Гильдии не только управляли торговлей и коммерцией, но имели немалую политическую силу. Кроме того, они вкладывали немалые деньги в художественные проекты. Самой старой и самой влиятельной гильдией была Гильдия Калимала (Calimala), торговые связи которой простирались от северной Европы до Ближнего Востока. Ее составляли торговцы тканью, но с самого начала они вели активную деятельность по обмену денег, и вскоре весь банковский бизнес перешел в их руки. Такое тесное переплетение вопросов производства, торговли и финансов стало торговой маркой экономики Флоренции и секретом ее успешного развития. Cимволом подъема финансовой мощи стал флорин, золотая монета, впервые отчеканенная в 1252.
Борьба за власть между гельфами (Guelphs), последователями Римского Папы, и гибеллинами (Ghibellines), лояльных к Императору, продолжала распирать город, пока гельфы наконец не взяли вверх после смерти Императора Фредерика II в 1250. Одой из жертв этой вражды стал величайший поэт Италии Данте Алигиери. Принадлежавший к Гильдии гибеллинов он был выслан из родного города в 1302 и умер в изгнании в Равенне 19 лет спустя, ожесточенным и одиноким человеком.
В 13-ом веке город продолжал преображаться, были увеличены несколько площадей, проложены новые улицы, которые согласно правительственному плану строились величественными, прямыми и широкими. В этот же период построен мост Санта Тринита (Santa Trinita), начаты работы над Кафедральным Собором (1296) и Палаццо Веккио (1299).
14-ый век, напротив, характеризовался внутренними и внешними конфликтами, природными катастрофами и экономическим кризисом.
В течение короткого периода после "революции пролетариата" город управлялся низшим классом, но вскоре им пришлось оставить власть влиятельным семьям, власть которых продолжала усиливаться, пока, наконец, господство не перешло в руки Медичи.

Медичи
В году 1434 году власть над городом получили Медичи, преуспевающее семейство банкиров и торговцев. Начиная с родоначальника Козимо иль Веккио (Старший), начался период культурного расцвета, который достиг своего зенита при внуке Козимо – Лоренцо Великолепном, в эпоху известную как Флорентийский Ренессанс.
С этой эпохой связаны имена таких непревзойденных мастеров как Сандро Боттичели, Доменико Гирландайо, Леонардо да Винчи и Микеланджело Буонарроти. Она также характеризуется высшей точкой политической власти Флоренции в Италии.
В 1530 Императором Чарльзом V Великим Герцогом Тосканы был назначен Алессандро де Медичи. И Флоренция, и Тоскана оставались под властью Медичи до 1743. После смерти последнего члена династии, Джана Гастоне, герцогство было передано Фрэнсису I Лотаринги, мужу Императрицы Австрии Марии Терезы. Габсбург-Лотаринги правили Тосканой до 1859 - с пятнадцатилетним перерывом между 1799 и 1814, когда французы, среди них сестра Наполеона Элиза, управляли Флоренцией.
В 1859 Великий Герцог Леопольд II был выслан из Флоренции, и в 1860 Тоскана отказалась от своей давней независимости в пользу объединенной Италии. Флоренция была столицей Королевства Италии с 1865 до 1870, пока Виктор Эммануель II не перевел ее в Рим.