وبقيت فلورنسا قليلة الأهمية حتى عام 1000م، حين بدأ سكانها في الازدياد من 5,000 نسمة في عام 900م إلى 30,000 نسمة عام 1200م، وأصبحت دولة ـ مدينة تتمتع بالحكم الذاتي.
اكتسبت المدينة أهميتها من تطوير عمليات تصنيع الصوف، ومن ثم بدأت تشتهر بمنسوجاتها الصوفية. وذلك مما جذب رجال الأعمال، خصوصًا المصارف، إلى المدينة، وزاد من ثرائها. وقد زاد عدد سكانها إلى 10,000 نسمة مع مطالع القرن الرابع عشر الميلادي.
وخلال القرن الرابع عشر الميلادي، قام أربعة فلورنسيين بابتكار أنواع وأساليب جديدة من الرسم والكتابة تطورت فيما بعد إلى أحد أكبر إنجازات عصر النهضة. رسم جيوتو لوحات تنبض بالواقع والحياة. وفي مجال الأدب، طور دانتي اللغة الإيطالية بوصفها لغة أدبية، في حين أعاد بترارك وبوكاتشيو الاهتمام بالآداب والفنون القديمة. ولمدة 300 عام، ظلت فلورنسا مركزًا ثقافيًا مهمًا في التاريخ.
وقد سيطرت عائلة ميدتشي الغنية على فلورنسا منذ بدايات القرن الخامس عشر الميلادي. ومنذئذ، أصبحت فلورنسا دولة مدينة. ووصلت أوج مجدها وازدهارها في عهد لورنزو ميدتشي الكبير الذي حكم منذ عام 1469م حتى عام 1492م. وقد استمر حكم آل ميدتشي حتى عام 1737م. وخلال حكم آل ميدتشي ذاع صيت فلورنسا وأخذ الناس في أنحاء أوروبا يقلدون أدبها ومسارحها ورواياتها.
و بين عامي 1865م و1870م، أصبحت فلورنسا عاصمة لإيطاليا، ثم انتقلت الحكومة إلى روما. أحدثت كثير من التحسينات عندما كانت فلورنسا عاصمة لإيطاليا، فعلى سبيل المثال، جرت زراعة الأشجار على الطرق الرئيسية في تلك الفترة، كما أقيمت الميادين خارج المدينة القديمة.
وفي خلال الحرب العالمية الثانية (1939-1945م) ، دمرت العديد من المباني بسبب القتال في فلورنسا ولكن متاحف الفن سلمت من الأذى.