Возведение купола собора, занявшее больше половины творческой жизни Брунеллески, не было, однако, единственной его работой в это время. Он возводит ряд зданий, в основном церковного характера, которые в своей совокупности развивают принципы решения купола и окончательно закладывают основы нового архитектурного стиля. Таково начатое в 1421 г., по заказу цеха шелкоделов, но законченное позже, не без участия других архитекторов, видоизменивших первоначальный замысел, здание Приюта для найденышей. Длинное, двухэтажное, вытянутое фасадом по старинной площади св. Аннунциаты, по самому своему назначению скромное и простое, здание решено архитектором с поразительной легкостью и гармонией. Полукруглые спокойные арки его галереи, поддержанные легкими колонками, создают впечатление ясности и чистоты. Второй этаж, отделенный от аркад широким, подчеркивающим горизонталь карнизом, и прорезанный квадратными, строго обрамленными окнами, завершает впечатление четкости и обозримости, столь свойственное произведениям Брунеллески (илл. 24).
Особенно полно и четко отличительные свойства архитектурного стиля его сказываются на разработке им внутренней отделки ряда зданий. Это — в первую очередь заказанная главой рода Медичи Джованни д'Аверардо, незадолго до его смерти (1428 г.), ризница церкви Сан Лоренцо. Квадратное, симметричное и спокойное здание, увенчанное небольшим куполом, отделано торжественно, пышно и в то же время просто и ясно. Большие безукоризненно белые плоскости стен расчленены четко, с редкой и смелой гармонией, по горизонталям — широким карнизом, по очертаниям ниш — строгими нервюрами, по углам — канеллированными пилястрами с коринфскими капителями. Все вместе как-то особенно легко обозревается, смотрится как единое, стройное целое, геометрически построенное, земное, радостное.
Тот же прием отделки, построенный на использовании чисто белых поверхностей стен, члененных более темными карнизами и нервюрами, использован Брунеллески и в другом, ставшем классическим, здании — небольшой часовне семейства Пацци, около старинной церкви Санта Кроче (илл. 23). В этих работах Брунеллески над внутренней отделкой помещений чрезвычайно ясно проявляется его стремление обосновать свои художественные создания математической теорией, основы которой он заимствует из изучения и обмеров античных памятников. Геометрическую построенность пространства и ограничивающих его плоскостей, пропорцию, как основу этой построенности, зрительные эффекты, создаваемые перспективным сокращением архитектурных элементов при их рассмотрении с разных мест, — все это учитывает Брунеллески. Архитектор-художник, он один из первых, а может быть, в такой мере и вообще первый, вводит все эти принципы в художественную практику.