Nel corso del XV secolo, il primo Medici a dimostrare interesse per i giardini fu Cosimo il Vecchio (1389-1464) con le ville di Careggi, Trebbio e Cafaggiolo. Seguì il figlio Giovanni (1421-1463) che commissionò, sulle pendici della collina di Fiesole, una villa con giardini terrazzati ispirata ai princìpi architettonici di Leon Battista Alberti. A Poggio a Caiano, Lorenzo il Magnifico (1449-1492) dette inizio alla prima villa dai caratteri pienamente umanistici. Nel secolo successivo, a Cosimo I de’ Medici (1519-1574), duca di Firenze dal 1537, si devono l’Orto Botanico di Pisa e i grandi giardini di Castello e Boboli. Nel giardino di Castello si avvalse di artisti quali il Tribolo, Vasari, Ammannati e Giambologna per dare vita a un percorso allegorico, tramite il binomio delle sculture Venere Anadiomene o Fiorenza – Ercole e Anteo, simboli del ritorno dell’eterna primavera riportata a Firenze dalla dinastia medicea dopo la sconfitta del partito repubblicano.
Con Bernardo Buontalenti (1531-1608) si assistette alla piena manifestazione del gusto manierista, prima a Pratolino, singolare giardino ideato per Francesco I (1541-1587), dove grotte e fontane ricche di meccanismi idraulici, ormai perduti, formavano un complesso senza pari in Europa; poi con la Grotta Grande di Boboli. Allo scadere del XVI secolo, un vero e proprio sistema di diciassette ville e fattorie medicee, distribuite su un territorio compreso fra Firenze e Pisa – fra le quali Artimino, col grande barco di caccia, la Magia e l’Ambrogiana – testimoniava il potere e il prestigio della famiglia.