L'ultima sezione del piano terra della Galleria è dedicata alla pittura gotica fiorentina ed è suddivisa in tre sale: una presenta opere del XIII e dell'inizio del XIV secolo, un'altra di artisti giotteschi e la terza dell'Orcagna con i suoi fratelli. Stanze su stanze di queste spettacolari pale d'altare a fondo oro provengono da grandi chiese e conventi fiorentini chiusi da tempo. I colori brillanti dei recenti restauri accolgono dall'altra parte della sala alcuni dei temi più popolari nel XIV secolo, quando accoglievano i pellegrini o i mercanti diventati mecenati.
Il nucleo delle opere più antiche esposte nella Galleria dell'Accademia si trova in questa prima sala. Qui abbondano i dipinti gotici, tutti su legno: un crocifisso dipinto (tipico ornamento dell'altare principale) proveniente dalle chiese, con i soliti polittici e le Maestà nello stesso stile che si trovano su quasi tutti gli altari laterali, insieme a santi martiri modellati per scopi educativi e devozionali - per aiutare a raccontare le loro storie di fede.
Il pannello più grande della sala è un'elaborata e incantevole croce dell'Albero della Vita dipinta da Pacino di Bonaguida. Rappresenta l'Albero della Vita. Il dipinto si trovava inizialmente in un convento di monache clarisse a Firenze. Secondo l'Apocalisse, questo Albero denota la salvezza e dona all'umanità i suoi frutti e i suoi dodici rami.
I tondi sospesi a questi rami raccontano gli eventi della vita di Cristo, ovvero la sua Passione e la sua Gloria. Nella parte inferiore, l'albero è radicato nel Giardino dell'Eden, dove si vedono scene della Genesi che raccontano la Creazione e la vita di Adamo ed Eva. Ai quattro angoli della base, da sinistra a destra, sono inginocchiati e seduti Mosè, San Francesco, Santa Chiara e Giovanni Evangelista. In alto si trova una cuspide che mostra la corte celeste; al centro si trovano Cristo in trono con la Vergine Maria, entrambi circondati da angeli rossi e da santi e profeti; tra la croce e il cielo un pellicano si trafigge il petto per dare ai suoi piccoli il nutrimento con il suo sangue, mentre suona la salvezza dell'umanità attraverso il sacrificio di Cristo sulla croce per l'umanità. Nel complesso si tratta di un esemplare che rivela un dettaglio piuttosto squisito, destinato a mettere in evidenza non solo l'abilità tecnica di Pacino di Buonaguida come pittore, ma anche come miniatore, che sarebbe stato ricercato quando questo tipo di lavoro doveva essere eseguito!