La Cupola ottagonale fu voltata dal 1418 al 1434 secondo il progetto di Filippo Brunelleschi,Un capolavoro capace di resistere ai fulmini, ai terremoti, al passare dei secoli,L'innovazione mirabile del Brunelleschi fu quella di voltare la Cupola senza armature, grazie all'uso di una doppia volta con intercapedine, di cui l'interna (spessa oltre due metri) realizzata con conci a spina di pesce, aveva una funzione strutturale essendo autoportante e quella esterna solo di copertura.
