Il complesso architettonico dell’ex chiesa e convento di Santa Maria degli Angeli è articolato intorno tre chiostri con fronti su Piazza Brunelleschi e via degli Alfani, ha un’impianto a unica navata con quattro coppie di lesene e due coppie di colonne ioniche scanalata in pietra, con capitelli dorati. La chiesa è coperta con una volta a botte ribassata con lunette in corrispondenza delle sei finestre e decorata con affreschi e motivi a stucco; la navata è preceduta da un atrio dove una scala a L conduce al coro soprastante che si affaccia con balcone decorato con motivi barocchi sullo spazio voltato della chiesa. Sempre sulla dx si apre il vano rettangolare della Cappella Ticci, voltato a bacino con pennacchi di raccordo ed affresco sulla volta del Poccetti, mentre sulla sx della chiesa è situato l’ambiente rettangolare, coperto con volta a botte, dell’ex sacrestia, oggi trasformato in un aula universitaria e soppalcato. La chiesa è serrata dai due chiostri minori, entrambi su colonne, peducci e pilastri angolari di pietra serena e sormontati da un secondo ordine di colonne che sorreggono il sistema della copertura. Ha questo schema iconografico si connettono i corpi di fabbrica prospicenti Piazza Brunelleschi: il primo è definito dall’edificio dei primi del 900, a cui si collega il chiostro maggiore del complesso. L’edificio presenta uno schema planimetrico basato su entrambi i piani da un corridoio centrale longitudinale che distribuisce gli ambienti limitrofi. Il complesso è realizzato in muratura tradizionale mista in pietra e mattoni