Il 26 maggio 2016, a seguito dell'addio di Giampaolo, è promosso a tecnico della prima squadra. Durante la stagione l'Empoli si trova in zone tranquille ma, dopo aver sprecato un vantaggio di 11 punti nel finale sul ed essere scavalcato dai calabresi all'ultima giornata di campionato, terminata con una sconfitta contro il , la squadra toscana retrocede in Serie B: a seguito di ciò, a fine stagione non viene confermato dal presidente empolese Fabrizio Corsi. Chiude la sua esperienza dopo aver ottenuto 8 vittorie, 8 pareggi e 22 sconfitte in campionato.