3-2 古典與科學
布魯內列斯基是義大利早期文藝復興建築之先鋒。根據記載，他是個建築師、數學家、幾何專家、畫家、金匠、雕刻家與發明家。他很善用他當金匠時於鐘錶上利用平衡錘啟動多齒輪的原理，設計了許多營建時所需的機械設備，他也設計了不少軍事、水利及船舶上的設備，同時也參與了劇場表演道具及樂器的設計。
雖然佛羅倫斯大教堂的圓頂建築技術是來自於哥德建築的原理與古典建築之應用，但是布魯內列斯基真正叫人尊敬之處則是他創造了文藝復興建築藝術的新風格。它發現利用「古典」及「科學」兩項原則來執業建築是非常有效的，並且能夠取代哥德建築之式樣。哥德建築本身是一種比較抽象之系統，建築中之各種元素之間，或者和建築本身之輪廓並沒有一定的比例。在建築過程中建築師畫一張草圖或許就夠了，但是他必須要親自監督興建過程中的每一步驟，因為許多細部都是在現場決定並且施工的。然而文藝復興時代的建築師卻是相反，他們非常注重設計圖，施工時所需的每一部份細部尺寸均要詳述在圖中，所以一棟建築可能可以不用在建築師督導之下完成，而且建築不論大小，它的每一項構成元素均有一定比例，每一個構件也都趨向於標準化。
1415年左右布魯內列斯基在數學方面最有名的成就，在於他重新發現用鏡子的直線透視原理，他了解在平面所有的平行線應該要有個單獨的消失點，以及拋物線的平面和聚集。他對於比例的了解也很重要，且他改正了估計物體實際長度和圖畫長度是根據在拋物線的平面後的距離，利用這些原理他畫了許多改正佛羅倫斯的透視圖。在1421年他成為第一個獲得產業專利的人，這給予他三年壟斷載運輸船艦。
在青銅門競賽失敗之後他轉為朝建築方面，對布魯內列斯基來說是個轉勒點。把自己沉浸於古羅馬優越的建築技巧中，他將許多的古代建築如澡堂、巴西利卡式教堂、劇場、寺廟等描繪下來，並從中學習這些建築技巧與元素。他對羅馬建築的研究不僅只是學習將羅馬風格再現而已，而是將這些固有的元素榮合並豐富當代的建築技巧。 布魯內列斯基從大約
1409年開始對圓頂建築會遇到的主要問題的計劃感興趣，在設置八角形圓頂時面臨到大麻煩，在解決這問題上遇到很多衝突而且他致力於尋找創新的解決方法。本書明白的告訴我們「他細心的觀察了建築
之結構支撐和推力，造型及裝飾細部」，然而這個圓頂之解決方案確是獨一無二的。布魯內列斯基使用所謂的雙層圓頂，每一層圓頂均是由八塊曲面板所構成，由八條主肋及十六條副肋聚集收斂於圓頂，垂直肋筋之間再由水平方向之構件加 以加強，圓頂底部並且加有一圓木箍，外再加鐵件以防圓頂爆裂，兩層圓頂之 間並且還有橫肋相連，作用就好像是內圓頂之飛扶壁一樣，將力傳達到外殼在 傳至角落。不僅是在工程之突破而已，這個圓頂亦成為佛羅倫斯天空有力的象徵。