Gli ufficiali ebbero al loro servizio vari impiegati e maestranze. Tra questi vi erano uno o più notai (due regolarmente dal 1464 e, in periodi eccezionali, tre), che eseguivano tutte le registrazioni necessarie all'ufficio: elenchi di impiegati e operai, redazione delle liberatorie al momento della riconsegna ai privati sotto forma di moneta del metallo portato alla Zecca per la coniazione, verbali, registrazioni contabili. I notai, alla fine del loro mandato, avevano l'obbligo di consegnare all'archivio della Camera del comune tutta la documentazione prodotta nei sei mesi del loro incarico.
Vi erano inoltre i cosiddetti Sentenziatori, chiamati anche saggiatori, approvatori o revisori. Quelli, in genere due, che si occupavano di verificare fin nei minimi particolari (peso, incisione, qualità della lega) la regolarità delle monete d'oro al momento dell'emissione furono eletti regolarmente fino al 1476 e poi senza continuità fino al 1499, anno dal quale scomparvero del tutto. Il Sentenziatore o i Sentenziatori (uno, due o, talvolta, tre) che svolgevano le stesse funzioni per le monete d'argento e di mistura furono nominato costantemente dal 1306 alla fine del XV secolo.
C'era quindi il Camarlingo (detto anche Cassiere, Camerario o Cambiatore), cui spettava la redazione dei registri del dare e dell'avere e che almeno dalla fine del Trecento, ma presumibilmente anche da prima, era eletto dagli Ufficiali della Mercanzia, che avevano anche il compito di dare esecuzione agli ordini dei Maestri di zecca. In certi periodi la carica fu ricoperta da due persone contemporaneamente, essendo un Camarlingo deputato alle registrazioni riguardanti l'oro e l'altro alle registrazioni relative all'argento. Dal 1400, comunque, il Cassiere, che per svolgere i suoi compiti si avvaleva dell'aiuto di un Ragioniere, fu unico.
Altri inservienti si occupavano delle incombenze più pratiche.

La lavorazione dei metalli fino alla realizzazione delle monete era un processo complicato e suddiviso in fasi ben distinte, ciascuna eseguita da operai diversi, alcuni dei quali altamente specializzati. Come il personale impiegatizio, le maestranze ricevevano un incarico a breve termine, in genere sei mesi. Alcuni, per l'importanza delle operazioni che eseguivano e l'alto livello di professionalità richiesto godevano di prestigio e attenzioni particolari. Tra questi "maestri" vi erano ad esempio gli intagliatori dei coni e i monetieri, che compivano la fase finale e più delicata del lavoro, durante la quale sui tondelli grezzi era impresso il conio. I monetieri, pur non costituendo un'arte ufficialmente riconosciuta e inserita nel sistema politico corporativo comunale, erano organizzati in un'associazione professionale, di cui rimangono gli statuti degli anni 1314-1407 (cfr. ASFi, Ufficiali della moneta poi Maestri di zecca, 1). Altri operai esperti erano i fonditori, i rimettitori, i tagliatori (o "uvrieri"), gli "affilatori", gli "imbianchitori" e gli incisori.

Il sistema di coniazione monetaria si fondava principalmente sull'iniziativa di privati, soprattutto mercanti e banchieri, i quali, quando avevano bisogno di contanti, consegnavano loro stessi oro e argento - sotto forma di semplici panetti o verghe di metallo o di monete straniere da rifondere - alla Zecca richiedendone la trasformazione in moneta. Al momento della consegna del denaro coniato gli Ufficiali trattenevano una percentuale che veniva destinata in parte alle casse del Comune e in parte alla cassa dell'ufficio stesso. Molto rari, invece, erano i casi in cui era l'autorità pubblica ad attivarsi per incrementare la produzione monetaria.
La sede della Zecca in epoca repubblicana fu situata nei pressi del palazzo dei Priori prima in locali in affitto, quindi, dal 1361, in edifici acquistati a tale scopo. Nel 1363 per la costruzione di quella che sarebbe stata chiamata in seguito Loggia de' Lanzi, nell'attuale piazza della Signoria, fu demolito il palazzo dove si trovava la Zecca. Dieci anni dopo, nel 1373, sono attestate varie operazioni volte all'acquisto da parte del Comune di una serie di locali e case situati nei pressi del palazzo dei Priori da cui si ricavarono spazi adeguati per la coniazione delle monete e per gli uffici del personale.
È da notare che il tipo di gestione e amministrazione della Zecca adottato a Firenze in epoca repubblicana e anche durante il dominio mediceo si distinse perché non prevedeva il sistema dell'appalto, che invece era il più diffuso in tutti gli altri centri dell'Italia sia meridionale che centro-settentrionale. L'unica altra eccezione, insieme a Firenze, fu rappresentata da Venezia.

Nel periodo del principato mediceo l'ufficio, pur subendo alcune modifiche, mantenne quasi invariate le precedenti competenze e la prassi di funzionamento. Tra le novità principali si annovera il fatto che la Zecca fu sottoposta al controllo del Depositario generale cui spettava la carica di Soprintendente o Ministro di zecca. Per breve periodo, dal 1595 ai primi del Seicento, fu attiva a Pisa una seconda Zecca, cui era demandata la battitura delle monete a titolo inferiore, necessarie per il commercio, ma non all'altezza del prestigio che si voleva mantenere per la fabbrica fiorentina.
Alla fine del XVII secolo l'ufficio era ancora retto da due Maestri, sempre provenienti dalle Arti del Cambio e dei Mercanti, di cui uno soltanto era però eletto per tratta mentre l'altro era nominato dal principe stesso. Era scomparsa invece la figura del notaio cosicché, per la produzione documentaria necessaria alla sua attività, la Zecca per un certo periodo usufruì alternativamente, di sei mesi in sei mesi, delle cancellerie delle due Arti sopra menzionate. Dagli ultimi decenni del Seicento, invece, la cancelleria dell'Arte dei Mercanti divenne l'unica al servizio della Zecca.

Un cambiamento di portata notevole nella gestione amministrativa della coniazione delle monete si ebbe pochi anni dopo il passaggio del Granducato alla dinastia lorenese. Durante la Reggenza, nel 1740, infatti, tutte le rendite di pertinenza dello Stato, ivi compresa l'attività della Zecca, furono date in appalto a società private.
Dopo quasi trent'anni, tuttavia, nel 1768 il Granduca Pietro Leopoldo decise di tornare al precedente sistema, per cui la Zecca riprese ad essere un ufficio dello Stato, che prima fu posto alle dipendenze dell'Amministrazione generale delle regie rendite e poi, dal 1786, fu reso autonomo e sottoposto direttamente alla Segreteria di Finanze.

Durante la breve parentesi della dominazione francese (1799-1814), si ebbe un primo periodo in cui la Zecca fiorentina continuò a funzionare secondo la prassi ordinaria, dopodiché, dal 1808, quando la Toscana fu aggregata all'Impero, le coniazioni divennero estremamente ridotte per frequenza e quantità. Se l'adozione del sistema monetario francese non fu dunque integrale, poiché si poté battere ancora la moneta locale, la concessione riguardò soltanto le specie monetarie di valore inferiore. Una novità dovette invece essere la creazione a Firenze di una Commissione temporanea per il saggio che testava i campioni di monete inviati dalla "Monnaie de Rome".
Al ritorno del Granduca Ferdinando III (1814), la Zecca fu sottoposta alla Direzione generale del registro, alle cui dipendenze rimase fino all'Unità d'Italia (1861).