Il palazzo è un'opera del Michelozzo, commissionata dal patriarca delle fortune dei Medici, Cosimo il vecchio. In un primo momento Cosimo chiese un progetto a Brunelleschi, ma, essendo un fine uomo politico, lo scartò per la sua troppa magnificenza che avrebbe senz'altro scatenato le invidie dei concittadini (riporta il Vasari che il progetto era troppo suntuoso e magnifico, anche se le affermazioni del Vasari non hanno trovato altri riscontri sull'effettiva esistenza del progetto di Brunelleschi). I suoi scrupoli d'altronde non erano infondati, dato che appena 10 anni prima, a causa dell'accusa di tirannia da parte dei suoi avversari politici, aveva subito la carcerazione in Palazzo Vecchio e l'esilio in Veneto, dal quale però era stato richiamato a Firenze con tanto di soddisfazione per l'acclamazione popolare.
Incaricò così Michelozzo, un architetto altrettanto valido ma più discreto, il quale realizzò un palazzo cubico dall'aspetto esterno imponente, ma sobrio ed austero (1444-1452 o 1460), intorno ad un cortile centrale quadrato con colonne corinzie, ispirandosi in parte al recupero di elementi classici operato da Leon Battista Alberti nella quasi contemporanea realizzazione di Palazzo Rucellai. Fu però proprio il Palazzo Medici a fissare uno dei modelli dell'architettura civile del Rinascimento a Firenze e non solo. Un esempio di derivazione è Palazzo Strozzi.
Architettura Il palazzo era ed è situato in un luogo strategico all'incrocio fra la Via Larga (l'attuale via Cavour) e via de' Gori, vicinissimo alle chiese protette dalla famiglia (San Lorenzo e San Marco) ed al Duomo. Tutta la zone viene per questo chiamata "Quartiere mediceo".
Michelozzo attinse dal rigore classico di Brunelleschi per depurare ed arricchire la tradizione di stampo gotico fiorentina. La forma del palazzo originario era pressoché cubica, con un cortile centrale dal quale un portale permetteva l'accesso al giardino, circondato da alte mura.
Finestra del piano nobileLa sua facciata è un capolavoro di sobrietà ed eleganza, sebbene presenti caratteri "eccezionali" come l'uso del bugnato, che nel medioevo era riservato normalmente ai palazzi pubblici dove aveva sede un governo cittadino. L'esterno è quindi diviso in tre piani, separati da cornici con dentelli dalla sporgenza crescente verso i piani superiori. Al contrario il bugnato è graduato in modo da essere molto sporgente al pian terreno, più appiattito al primo piano e caratterizzato da lastre lisce ed appena listate al secondo, mettendo così in rilievo l'alleggerimento dei volumi verso l'alto e sottolineando un andamento orizzontale dei volumi.
All'ultimo piano esisteva una loggia (oggi murata) e al posto del cornicione a mensole scolpite erano presenti dei merli che ne accentuavano il carattere militare. Lungo i lati est e sud corre una panca di via, un alto zoccolo in pietra, che serviva per ragioni pratiche e estetiche.
Le bifore scandiscono regolarmente la facciata incorniciate da una ghiera a tutto sesto con un medaglione al centro con l'arme dei Medici e rosoncini. Le finestre sono leggermente differenziate tra piano e piano, con cornici più larghe in alto in modo da bilanciare la minore altezza del piano. L'effetto è comunque quello di dare maggior risalto al piano nobile.
Cortile di Palazzo MediciUn notevole studio sull'armonia e la varietà decorativa si ritrova anche nel cortile, impostato in modo da suggerire un effetto di simmetria che di fatto non esiste. Il primo ordine è composto da un portico con colonne e capitelli corinzi ed è concluso da un alto fregio con medaglioni che contengono stemmi medicei di varia foggia e raffigurazioni mitologiche (attribuite a Bertoldo di Giovanni),le quali sono raccordate da affreschi di festoni (oggi frutto di ridipinture), ad opera di Maso di Bartolomeo.
Il secondo ordine, a muratura piena, è caratterizzato dalle bifore in asse con gli archi del portico, che riprendono la foggia di quelle esterne, con in alto un fregio graffito, mentre l'ultimo piano presenta una loggetta trabeata che non è in asse col portico.
La decorazione, nel complesso, è tratta dal repertorio classico e composta con fantasia e secondo un gusto per la contaminazione. Un raffinato gioco prospettico si ha nelle colonne angolari, dove si ha il maggior carico strutturale, che sono leggermente più sottili delle altre. Il conflitto angolare però fa sì che le finestre ai lati siano più vicine delle altre, un'irregolarità che altri architetti successivi cercheranno di risolvere diversamente.
