美第奇作为佛罗伦萨共和国的公爵，至此佛罗伦萨共和国转变为世袭君主制政体。第二任公爵，科西莫一世，建立了一支强大的佛罗伦萨海军并扩张了他的领土，购买下了厄尔巴岛并征服了锡耶纳。1569年，教宗宣布科西莫为托斯卡纳大公，该公国也被托斯卡纳大公国取代。美第奇家族持续统治着托斯卡纳大公国直至1737年。当时的统治者吉安·加斯托内·德·美第奇去世，而他没有任何子嗣，使得美第奇家族在托斯卡纳的统治告终。