L’aspetto attuale, ad eccezione della facciata settecentesca, è opera di Filippo Brunelleschi. Iniziata nel 1444, alla sua morte i lavori furono portati a termine, con diverse modifiche, solo nel 1487: è una delle più equilibrate realizzazioni architettoniche rinascimentali. L’interno a tre navate, scandite da colonne corinzie, è costellato su tutti i lati da 40 absidiole, ornate in origine da pale quattrocentesche, oggi in parte trasferite in altre sedi o sostituite da dipinti più moderni; il sistema decorativo conferiva unità all’ambiente oltre a costituire un caso unico in tutta Firenze per qualità e quantità.