Basilica di Santa Croce di Firenze, Hellige korsets basilika i Firenze, er fransiskanernes hovedkirke i Firenze, og har status som Basilica Minor i den katolske kirke. Den er beliggende på Piazza Santa Croce, øst for Duomo (Santa Maria del Fiore).

Santa Croce betyr det hellige kors, og kirken er den største fransiskanerkirken i Firenze, som også var den byen hvor fransiskanerne først fikk fotfeste. Ifølge legenden var det selveste Frans av Assisi som grunnla kirken. I datiden gikk det dessuten rykter om at det foregikk mirakler i kirken.

Man regner imidlertid med at bygningen ble påbegynt omkring 1294 av Arnolfo di Cambio som var en anerkjent arkitekt og billedhugger. Utover hans arbeide med Santa Croce-kirken var Arnolfo byggmester på domkirken Santa Maria del Fiore. Som så mange andre spektakulære bygninger fra renessansen ble kirken finansiert av italienske rikmenn, og kirken stod ferdig i 1385 (ifølge enkelte kirker var den økonomiske prosessen så besværlig at kirken først ble innviet i 1443). Fasaden ble imidlertid først finansiert av en englender i 1857 og er utført i neo-gotisk stil.

Santa Croce-kirken er en basilika. Det er en bygningstype som stammer fra det klassiske Roma og Hellas, og som i sin opprinnelige form bestod av et hovedrom, midtskipet, med sideskipet på langsidene. Typen ble fortsatt utviklet i gotikken, hvor midtskipet ble forhøyet, så det kunne innsettes vinduer over sideskipet. Navnet "basilika" stammer fra det greske basiliké stoà som betyr kongelig søylehall.

Tross fransiskanerordenens svorskap til fattigdom og ydmykhet er kirken fylt med gravmonumenter for rike og berømte som kjøpte seg inn for uhyrlige summer. Således ligger blant annet Michelangelo, Machiavelli og Galilei begravet i Santa Croce. Utover er det 16 kapeller med både fresker og relikvier. Innenfor er det kunst av blant annet Henry Moore, Donatello og Rosselino.

Kirken er en del av handlingen i den prisbelønnete filmen Et rom med utsikt.