Pittore, scenografo e architetto, Lodovico Cardi detto il Cigoli (dal luogo di nascita Castelvecchio di Cigoli, vicino San Miniato) fu allievo di Alessandro Allori (1535-1607) e di Bernardo Buontalenti (1536-1608), entrambi personalità di spicco nel panorama artistico della corte medicea. Come scenografo il Cigoli si occupò dei festeggiamenti per le nozze di Ferdinando I (1549-1609) e Maria Cristina di Lorena (1565-1636) nel 1589 e per il matrimonio di Maria de' Medici (1575-1642) con Enrico IV (1553-1610) nel 1600.

A partire dal 1582 fu più volte console quadrimestrale dell'Accademia del Disegno, e nel 1603 fu eletto membro dell'Accademia della Crusca. Frequentando gli stessi ambienti culturali, strinse amicizia con il letterato Michelangelo Buonarroti il Giovane (1568-1646), a sua volta amico di Galileo.

Nel 1604, già affermato il Cigoli nell'ambiente fiorentino, un viaggio a Roma impresse alla sua carriera una spinta ulteriore. Nell'occasione gli fu commissionata per la basilica di San Pietro, grazie alla raccomandazione di Ferdinando I (1549-1609), la pala di San Pietro apostolo che risana lo storpio. Da allora intensificò anche la sua attività di architetto: suo è uno dei progetti per la facciata di Santa Maria del Fiore a Firenze, e sotto la sua direzione furono eseguiti i restauri di Palazzo Firenze, di Villa Medici a Trinità dei Monti e di Palazzo Madama a Roma.

Lodovico Cardi fu grande amico di Galileo. Entrambi allievi del matematico Ostilio Ricci (1540-1603), coltivarono l'uno il mestiere dell'altro. Galileo si dilettava col disegno e il Cigoli con le osservazioni astronomiche. Nella corrispondenza fra i due si legge spesso delle macchie solari che il pittore toscano osservò personalmente, confermando le tesi dell'amico scienziato. Inoltre Cigoli tenne costantemente informato Galileo sugli umori romani, particolarmente negli anni successivi alle scoperte celesti del 1610. In questo mutuo scambio il Cigoli dette l'occasione a Galileo di inserirsi, con una breve dissertazione contenuta in una lettera, nel dibattito, ormai divenuto passatempo intellettuale, su quale fosse l'arte preminente tra la pittura e la scultura. Nella lettera del 26 giugno 1612 lo scienziato, premettendo la differenza tra percezione tattile e visiva, accordò alla pittura la supremazia rispetto all'arte sorella: "Di quel rilevo che inganna la vista, ne è così partecipe la pittura come la scultura, anzi più; poiché nella pittura, oltre al chiaro et allo scuro, che sono, per così dirlo, il rilevo visibile della scultura, vi ha ella i colori naturalissimi, de' quali la scultura manca. […] Non ha la statua il rilevo per esser larga, lunga e profonda, ma per esser dove chiara e dove scura. […] E tutto questo è nella pittura non meno che nella scultura, dico il chiaro, lo scuro, la lunghezza e la larghezza: ma alla scultura il chiaro e lo scuro lo dà da per sè la natura, ed alla pittura lo dà l'arte: adunque anche per questa ragione si rende più ammirabile un'eccellente pittura di una eccellente scultura." ( Ed. Naz. vol. XI, p. 340 ). Galileo, in linea con il suo metodo di indagine, propose una semplice esperienza: se si colora, infatti, un oggetto tridimensionale in modo che dove cade la luce risulti scuro, questo perde "il rilievo" e colui che guarda vede l'oggetto come fosse bidimensionale.

Un importante tributo che il Cigoli pagò allo scienziato fu l'affresco dell'Assunzione della Vergine nella Cupola della Cappella Paolina in Santa Maria Maggiore a Roma, nel quale dipinse la luna sotto i piedi di Maria esattamente come l'aveva rivelata il telescopio di Galileo, scabrosa, terrestre e non incorruttibile.

Il Cigoli morì a Roma l'8 giugno 1613. Nel 1644 le sue ossa furono traslate a Firenze e sepolte nella chiesa dei Santi Michele Arcangelo e Gaetano da Thiene in via de' Tornabuoni.