Passò gli ultimi anni della sua vita
con la seconda moglie, d’umile origine, Camilla Martelli e morì a
cinquantacinque anni, il 21 aprile 1574.
In prima persona coltivò la passione
della Botanica e, creati il Giardino Boboli e quello dei Semplici, istituì a
Pisa quello che sarebbe diventato il Giardino Botanico, primo al mondo nel
suo genere.
Prima di andare ad abitare a Palazzo
della Signoria, nel 1540, recuperò tutti gli oggetti che erano stati
asportati dal Palazzo Medici nel 1527. Al Vasari affidò l’incarico di
trasformare Palazzo della Signoria in una dimora principesca così nel
1560 ebbe inizio la costruzione degli Uffizi .
Nel 1554 volle che il Perseo del
Cellini fosse collocato nella loggia della Signoria, e nel 1563 istituì
l’Accademia delle Arti del Disegno. Inoltre disseminò l’intera
Toscana di fortezze che erano veri e propri monumenti di architettura
militare.
L’ultima commissione pubblica fu il
ciclo pittorico della cupola del Duomo fiorentino che Cosimo affidò al
Vasari, ma né il Granduca né l’artista riuscirono a vederlo ultimato,
morendo entrambi nel 1574.
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