Fra i suoi amici fiorentini vi erano le più eminenti personalità del tempo, fra cui Galileo Galilei, con il quale intraprese una fitta corrispondenza epistolare, e Michelangelo Buonarroti il giovane, nipote del celebre artista.
Proprio quest'ultimo fu una figura di primaria importanza per la maturazione pittorica di Artemisia: gentiluomo di corte profondamente immerso nelle vicende artistiche del suo tempo, il Buonarroti introdusse la Gentileschi nella "crème" del bel mondo fiorentino, le procurò numerosissime commissioni e la mise in contatto con altri potenziali clienti.
Di questo fecondo sodalizio artistico e umano - basti pensare che Artemisia definiva Michelangelo «compare» e se ne riteneva una legittima «figliola» - ci rimane la luminosa Allegoria dell'Inclinazione, opera commissionata dal Buonarroti alla giovane pittrice, cui destinò la bella cifra di trentaquattro fiorini.
Il trionfale riconoscimento dei meriti pittorici della Gentileschi culminò il 19 luglio 1616, quando venne ammessa alla prestigiosa Accademia delle arti del disegno di Firenze, istituzione presso la quale sarebbe rimasta iscritta fino al 1620: fu la prima donna a godere di tale privilegio.