Iniziata il 4 marzo 1588 e terminata il 6 maggio 1593, questa grande sfera armillare, proveniente dalle collezioni medicee, venne costruita sotto la direzione di Antonio Santucci, per volere di Ferdinando I de' Medici. La sfera rappresenta la "macchina universale" del mondo secondo le concezioni elaborate da Aristotele e perfezionate da Tolomeo. Essa presenta al centro il globo terrestre. Sorprende che su questo siano raffigurati anche territori che risultavano all'epoca poco conosciuti.

Restaurata nell'Ottocento da Ferdinando Meucci, essa risulta oggi incompleta ed incongruente in certe sue parti. La sfera, le cui parti lignee sono riccamente dipinte e ricoperte di foglie di oro zecchino, poggia su una base con quattro sirene, pesantemente restaurate nell'Ottocento.

Questo esemplare è analogo ad un altro, di dimensioni più piccole, costruito dal Santucci nel 1582 per il Re di Spagna Filippo II, oggi conservato nella biblioteca dell'Escorial.