Descrizione
La chiesa è il risultato di più interventi nel corso dei secoli. Tra questi spicca quello seicentesco che rimodellò l'interno, creando un'originalissima architettura di linee spezzate, priva di qualsiasi curva.
La facciata conserva tracce dell'assetto romanico nella parte inferiore. Al centro si apre un portale sormontato da lunetta a tutto sesto (con un oculo) e incorniciato da un ricco paramento bicromo in marmo bianco e marmo verde di Prato. Le due porte laterali sono di struttura simile ma più piccole e prive di incrostazioni marmoree: la loro presenza rivela come anticamente la chiesa dovesse essere a tre navate. Nelle lunette laterali si trovano due rosoncini a forma di ruota e sopra di esse si aprono due bifore con colonnina e archivolto incrostato di marmi bicolore. La parte superiore della facciata ha un paramento a bozze più lisce e regolari che tradisce una datazione più moderna, fatta tra il XIII secolo e gli inizi del XIV. Vi si aprono tre finestre ad arco e una nicchia centrale con colonnine su peducci. Il coronamento a capanna è decorato da archetti pensili.
La parte più antica, di epoca gotica, è quella fino al terzo altare laterale; la parte finale della navata è successiva, con il tetto più alto di circa due metri e finestre lucifere nel muro di collegamento.
I grandi altari cinquecenteschi ai lati riprendono il modello di quelli vasariani in Santa Croce, con timpano spezzato con medaglioni al centro, che in questo caso portano il monogramma di San Bernardino da Siena, forse in visita alla chiesa nel 1424. Si ha anche notizia di una pala del Beato Angelico commissionata dai Gherardini nel 1418 per adornare la propria Cappella ed oggi perduta.
Il complesso delle decorazioni seicentesche volute dal marchese Bartolommei è imponente e ricco, ma non sovraccarico, secondo l'attenta misura del barocco fiorentino. La tribuna si apre con un grande fondale scenografico alla navata, che fa correre lo sguardo dell'osservatore in altezza e in profondità. Le membrature architettoniche sono tutte in pietra serena, che, secondo il più classico stile fiorentino-brunelleschiano, spiccano sull'intonaco bianco delle pareti. Il gioco di luci e ombre creato dai minuti elementi geometrici (i rilievi a scacchi, le spezzate, le sfaccettature, i dentelli) crea un effetto di "brulichio ordinato"[1], che non dà all'occhio un attimo di posa. Ogni elemento curvilineo è accuratamente evitato: al posto del cerchio si trova il dodecaedro, al posto dell'arco una spezzata di sette lati (semi-dodecaedro), al posto della base curva nicchie e cupola a spicchi.
Il presbiterio è diviso in tre partizioni: la tribuna-cappella centrale e due cappelle laterali (delle quali però quella di sinistra è finta). La cappella centrale è inquadrata da un grande pseudo-arco (in realtà è un semi-dodecaedro) poggiante su poderosi pilastri con capitelli corinzi. Le facce centrali dei pilastri sono lisce, mentre quelle angolari contengono una decorazione a scacchiera con gigli, evidente richiamo allo stemma araldico dei Bartolommei. Oltre la trabeazione si trova un secondo ordine con lesene, finestre timpanate e balaustra in pietra serena, dove si apre anche la cantoria con l'organo. Sopra si imposta la cupola a spicchi, con tamburo e oculi, in omaggio a Santa Maria del Fiore.
In alto, nella navata, le capriate sono impostate su un cornicione sporgente retto da mensole a volute d'acanto. Il fregio sottostante è composto da oculi pseudo-ovali (anche qui tornano le linee spezzate) intervallate da rilievi di cherubini.
