Il matrimonio tra Francesco e Giovanna d’Austria fu un tassello fondamentale per l'ascesa della casata dei Medici, segnando l’ingresso della Toscana nel novero delle Nazioni europee. Il padre di Francesco, Cosimo I, puntava da tempo a realizzare questo obiettivo, almeno sin dal 1561, come dimostrano le sue corrispondenze con i diplomatici.
Alla fine, riuscì nel suo intento: il fidanzamento tra il suo primogenito e la figlia di Ferdinando I, imperatore del Sacro Romano Impero, avvenne il 21 marzo 1565. A dicembre dello stesso anno, Giovanna sposò il rampollo della famiglia Medici, diventando un’esponente degli Asburgo e signora di Firenze.
Tutto ciò, nonostante il fatto che Francesco fosse innamorato dell'affascinante nobile veneziana Bianca Cappello e, nel 1578, avrebbe anche sposato ufficialmente lei, dopo essere stato suo amante. Una vicenda che ancora oggi suscita ipotesi intriganti, anche riguardo alle circostanze della morte dei rispettivi coniugi, che li rese liberi di amarsi alla luce del sole.
L'arrivo della dama asburgica, che sarebbe entrata a Firenze da Porta al Prato, fu un avvenimento epocale. Era necessario accoglierla al meglio, abbellendo la città e organizzando nozze trionfali, con scenografie grandiose disseminate per tutta Firenze, a partire da Santa Maria del Fiore, dove il matrimonio fu celebrato.
L'attenzione al dettaglio fu accuratissima, tanto che le case con facciate non sufficientemente pregiate vennero ricoperte con dei pannelli. Tra gli artisti che parteciparono ai fastosi allestimenti c’era Giambologna, al servizio di Francesco dal 1561.
Gli addobbi e le scenografie trasformarono per lungo tempo l’aspetto urbano di Firenze. Alcune scelte strutturali cambiarono per sempre l’assetto di una città già in forte trasformazione, con il grande cantiere degli Uffizi aperto sotto la direzione di Giorgio Vasari.
Tra le opere "permanenti" che modificarono il volto della città, citiamo il Corridoio Vasariano, gli affreschi con le immagini di 14 città austriache nel Cortile del Michelozzo in Palazzo Vecchio, e l’allontanamento dei macellai da Ponte Vecchio, sostituiti dagli orafi.
Nel matrimonio, la ragion di stato prevalse su quella del cuore: nel 1576 Massimiliano II riconobbe a Francesco I il titolo di Granduca, che Cosimo aveva ottenuto solo dal papa nel 1569. L'obiettivo politico e strategico fu dunque raggiunto.