Après avoir longé un bâtiment du XIVe siècle à fenêtres cintrées, on pénètre dans une petite cour où, par un double escalier intérieur et extérieur, on monte au cloître entouré de portiques du XVIe siècle ou se trouve la façade de l'Église dédiée à saint Laurent.
D'après la règle des Chartreux auxquels fut donné le monastère, lors de sa fondation, l'église est divisée en deux par une grille isolant les religieux des fidèles. Le style pur de l'église a été défiguré par les terribles ornementations du XVIème et du XVIIe siècles.
Sur le bas-côté de droite on descend de la chapelle Sainte-Marie, construite par ORCAGNA et ornée d'un beau vitrail du XIVe siècle, dans la chapelle sépulcrale des Acciajuoli, sorte de crypte formée d'un double bras contenant les tombes. En entrant à droite, pierre tombale de Nicolas Acciajuoli, cardinal et petit-fils du fondateur, par DONATELLO. Portant la mitre et la chape, il est représenté en bas-relief, la tête appuyée sur un coussin, les mains croisées sur le bas du corps. De chaque côté, SANGALLO a sculpté d'admirables guirlandes de fruits au bas desquelles Donatello a placé les figures de la Foi et de la Justice, tandis qu'au-dessus du défunt il sculptait les armoiries du cardinal. Le bras de la chapelle, en face de l'entrée, possède de superbes tombeaux placés devant l'autel.
1° Appuyée au mur de gauche et placée sur quatre consoles réunies par des arcs trilobés est la table de marbre, sur laquelle repose la belle figure du grand Sénéchal Acciajuoli revêtu de son armure. ORCAGNA, auquel on attribue cette œuvre magnifique, y a représenté en traits admirables toute la poésie de la mort, tant il a su rendre la sérénité profonde, la calme gravité et la paix éternelle du sépulcre. Il a abrité l'effigie sous un baldaquin en forme de châsse, supporté par cinq colonnes torses enluminées de rouge et de vert.
2° Devant l'autel sont réunies, sous une même architecture, les pierres tombales du père ainsi que du fils et de la fille d'Acciajuoli. De ces trois superbes sculptures, celle de droite est la plus remarquable: elle représente un jeune homme en riche armure du XIVe siècle, couvert de son manteau. Ces dalles d'un haut intérêt, attribuées à DONATELLO, paraissent plutôt dues à l'école d'Orcagna.
Sur la gauche de l'église, s'ouvre le Chiostrino, petit cloître carré dont le retour contre l'église est occupé par le Colloquio, galerie destinée aux entretiens des frères. A peine longue de quelques mètres, son principal ornement consiste en huit fenêtres garnies de verrières couvertes de belles arabesques, qui se développent autour d'un médaillon central consacré à un sujet de l'Histoire sainte; ce délicat travail de JEAN D'UDINE, exécuté en 1360 dans le style raphaélesque, est un des derniers ouvrages de l'art du verrier en Italie. Faites à l'instar de la décoration des loges du Vatican, elles sont d'une élégante composition, mais elles semblent plutôt des peintures sur verre que des vitraux, car, dès la Renaissance, cet art est en pleine décadence et finit par tomber en l'oubli. Les artistes négligent ou ignorent ces précieux enchâssements de couleurs qui font du vitrail au moyen âge un assemblage immense de gemmes; ils ne cherchent plus qu'à produire l'illusion de la peinture, à l'aide d'une matière impropre à ce résultat et où l'effet obtenu ainsi est le plus souvent malheureux.
Sur le Chiostrino ouvre le réfectoire. Le tympan de sa porte est orné d'un bas-relief de LUCA DELLA ROBBIA, Saint Laurent entre deux Anges; à côté le lavabo en pierre grise (restauré) est de BRUNELLESCHI. A gauche du Chiostrino se trouve le Petit Cloître oblong, à deux portiques superposés, d'où un passage conduit au grand cloître. A gauche, dans ce passage, une belle porte du XVIe siècle en marqueterie donne accès à la chapelle du Chapitre où sont deux importantes œuvres d'art.
1° Effigie en marbre blanc de Leonardo Buonafede exécutée en 1550 par FRANCESCO DA SANGALLO. L'évêque de Cortone, en soutane, en camail et en mitre, est d'un naturalisme saisissant. Vivant d'énergie, son visage ridé, un peu gras, est plein de bonhomie.
2° Au-dessus de l'autel, l'ami et le compagnon de Fra Bartolommeo, MARIOTTO ALBERTINELLI, a peint en 1505 une très belle fresque consacrée au Christ, dont deux anges recueillent le sang dans des calices. Ce bel ouvrage est placé dans un admirable cadre en pierre, de MINO DA FIESOLE.
Le Grand Cloître, dont les plans furent, dit-on, donnés par Orcagna, est supporté par des colonnes monolithes d'une grande beauté. Toutes les cellules des chartreux y donnent, et sont uniformément composées de deux pièces superposées, communiquant par un petit escalier et ouvertes sur un jardinet d'égale largeur d'où la vue sur Florence, Fiesole, la campagne et les Apennins est admirable. Enfin le dessin du grand puits central du Cloître est attribué à MICHEL-ANGE.