Il primo obiettivo del Riario fu la Firenze di Lorenzo il Magnifico. Il Medici, contrariato con Papa Sisto per l'occupazione di Imola e Faenza, era in rapporti molto tesi anche per la mancata nomina cardinalizia del fratello Giuliano. Il Riario, intenzionato a crearsi un vasto principato in Toscana, prese contatti con i Pazzi, banchieri avversari dei Medici per il controllo delle istituzioni cittadine ai quali Sisto IV affidò la sua fiducia nei prestiti e, forse, anche con Federico da Montefeltro. Preparato il complotto, questi fu perpetrato il 26 aprile del 1478 durante la Santa Messa nel Duomo di Santa Maria del Fiore: Giuliano rimase ucciso, mentre Lorenzo scampò alla morte. La vendetta di Lorenzo fu esemplare: i congiurati furono tutti giustiziati, tra cui l'arcivescovo di Pisa Francesco Salviati, che venne impiccato sulle mura del fiorentino Palazzo della Signoria. Sisto, dal momento che uccidere un ecclesiastico equivaleva a essere scomunicati dalla Chiesa, replicò con la scomunica contro Lorenzo (la bolla "Ineffabilis et summi patris providentia" del 1º giugno 1478) e due anni di guerra contro Firenze. La guerra contro Firenze fu un insuccesso, perché nessuno degli altri "cripto-congiurati" intervenne per salvare il Papa. Da questa inutile e dispendiosa guerra, Sisto fu paradossalmente salvato dalla conquista di Otranto da parte dei Turchi nel 1480: si giunse pertanto alla pace con Firenze il 3 dicembre del medesimo anno.