Trên nhiều phương diện, Đại Công tước Ferdinando I de' Medici hoàn toàn đối lập với người anh tiền nhiệm. Nhờ tính hào phóng và dễn gần, ông đã lập ra luật lệ cai trị ôn hoà. Ông đã tái lập hệ thống tư pháp và quan tâm đến sự thịnh vượng của công quốc. Trong thời gian trị vì của ông, xứ Toscana hồi sinh và giành lại sự độc lập mà ông anh tiền nhiệm đã từ bỏ.

Đại Công tước Ferdinando thúc đẩy thương mại và đạt được sự thịnh vượng thông qua các ngân hàng Medici, vốn có chi nhánh ở tất cả các thành phố chính của châu Âu. Ông còn ban hành sắc lệnh tha thứ cho những người Do Thái và con cháu của họ[1], và Livorno trở thành nơi cư trú của người Do Thái đến từ Tây Ban Nha, sau khi họ bị trục xuất khỏi bán đảo Iberia vào năm 1492, cũng như những người ngoại quốc bị ngược đãi khác. Ông cho thành lập Medici Oriental Press (Typographia Medicea), vốn đã xuất bản nhiều cuốn sách viết bằng chữ Ả rập.

Ông đã cho tu sửa cảng Cosimo và làm đổi hướng một phần dòng chảy của sông Arno vào một con kênh có tên là Naviglio, nhằm giúp cho sự thông thương giữa Firenze và Pisa. Ông còn thúc đẩy kết hoạch tưới tiêu ở Val di Chiana, vốn giúp cho vùng đất bằng quanh Pisa và Fucecchio, và ở cả in the Val di Nievole có thể trồng trọt được.

Chính sách đối ngoại của ông nhằm mục tiêu làm cho Toscana độc lập khỏi ảnh hưởng của người Tây Ban Nha. Sau sự kiện vua Pháp là Henri III bị ám sát vào năm 1589, ông đã ủng hộ tân vương nước Pháp là Henri chống lại Liên minh Công giáo. Đại Công tước Ferdinando cho vua Henri IV mượn tiền và khuyến khích ông này cải đạo sang Thiên chúa giáo, việc này sau đó đã được Henri làm theo. Ferdinando cũng sử dụng ảnh hưởng của mình đối với Giáo hoàng để ông này chấp nhận sự cải đạo của Henri.

Về phần vua Henri IV, ông này không thể hiện bất kỳ sự biết ơn nào về những ân huệ này, và Đại Công tước Ferdinando I cũng luôn giữ mối quan hệ lạnh nhạt với nhà vua nước Pháp, trong khi vẫn duy trì sự độc lập vững chắc. Ông cũng ủng hộ vua Tây Ban Nha là Felipe III trong chiến dịch của ông này ở xứ Algérie và Hoàng đế của đế quốc La Mã Thần thánh chống lại Đế quốc Ottoman của người Thổ Nhĩ Kỳ. Để đạt được những thành quả trên, ông nhận thấy cần thiết phải tăng thuế nhằm tăng nguồn thu. Cuối cùng ông cũng được trao quyền cai quản chính thức Siena, nơi mà cha ông đã chinh phục.

Đại Công tước Ferdinando I cũng tăng cường đáng kể thực lực của lực lượng thủy binh Toscana. Dưới sự chỉ huy của các Hiệp sĩ San Stefano, thủy quân Toscana trở thành một đội quân có thanh danh rất lớn trên vùng biển Địa Trung Hải, vì những chiến thắng của họ trước quân Thổ Nhĩ Kỳ, và quét sạch những tên cướp biển Berber hung hãn ra khỏi các bãi biển, xóa bỏ mối đe dọa nghiêm trọng đối với nền thương mại hàng hải. Vào năm 1607, cuối triều chúa Ferdinando I, các Hiệp sĩ San Stefano thống lĩnh những chiến thuyền ga-lê tấn công Bona - sào huyệt của những cướp biển trên vùng biển Berber. Quân cướp biển chống trả kịch liệt, nhưng các Hiệp sĩ San Stefano đã chiến đấu vô cùng dũng cảm, và chiếm được Bona.[2]

Sang năm sau, các Hiệp sĩ Stefano còn gặt hái một chiến thắng lừng lẫy hơn trước lực lượng thủy binh Ottoman. Họ tiến hành tấn công và đánh tan tác thủy binh Ottoman hùng hậu hơn nhiều, cướp được vô số chiến lợi phẩm và tù binh. Với chiến thắng này, cuộc chiến tranh giữa thủy quân Toscana và thủy binh Thổ Nhĩ Kỳ kết thúc, và thủy quân Toscana trở thành lực lượng thủy binh hàng đầu ở vùng biển Địa Trung Hải.[2]

Ông cũng ao ước thiết lập một đế quốc nhỏ bé ở châu Phi, và cho rằng, xứ Toscana cần phải lập thuộc địa ở xứ Brasil[3]. Đại Công tước xứ Toscana bèn sai một thuyền trưởng người Anh là Robert Thornton tiến hành một cuộc thám hiểm tới miền Bắc Brasil và sông Amazon để lập thuộc địa, vào năm 1608.

Ông được kế thừa bởi người con trai cả là Đại Công tước Cosimo II.