La plaça va començar a assumir la forma actual prop de l'any 1268, quan les cases dels gibel·lins que eren a la zona van ser demolides pels güelfs victoriosos de la Batalla de Benevent, però sense que l'àrea tingués una impostació coherent i unitària, mentre que va ser només pavimentada l'any 1385. En la forma contemporània va ser construït el Palazzo Vecchio, en què la plaça es transforma en el centre de la vida política ciutadana, en antítesi amb el centre religiós de la Piazza del Duomo i la plaça per al comerç que era el Mercat Vell, on avui està la Piazza della Repubblica. Al es va agregar la Loggia della Signoria per a les cerimònies públiques i el Tribunal de les Mercaderies, instituït per dirimir les controvèrsies de tipus civil i comercial.