Al centro si affaccia il Duomo, dedicato a San Francesco e realizzato tra il 1594 ed il 1606, su progetto degli architetti Pieroni e Cantagallina.
La facciata presenta un portico con arcate a tutto sesto e due portici più piccoli davanti ai prospetti del transetto, mentre l'interno custodisce diverse opere scampate dai bombardamenti tra cui la Sacra Famiglia con San Giovanni e San Paolo della scuola di Andrea Del Sarto e il Cristo coronato di spine del Beato Angelico.
Di fronte al Duomo si erge Palazzo Grande, chiamato anche Nobile interrompimento, un particolare edificio polifunzionale che fu anch'esso interamente ricostruito nel dopoguerra. Tutti gli edifici che completano la piazza nel cuore di Livorno sono provvisti di spazi porticati, ripresi dal progetto originario dell'architetto Alessandro Pieroni.
