La ciudad de Florencia se encuentra situada en el centro de una cuenca. rodeada por tres lados por las colinas arcillosas de Cercina que se sitúan sobre el barrio de Rifredi y el hospital de Careggi al norte, por las colinas de Fiesole al noreste, de Setignano al este, y de Arcetri, Poggio Imperiale y Bellosguardo al sur. La llanura sobre la que se encuentra la ciudad es atravesada por el río Arno y por otros cursos de agua menores como el Mugnone, el Terzolle y el río Greve.