Голы в составе флорентийского клуба забили Эрик Пульгар (14-я минута, с пенальти), Гаэтано Кастровилли (66) и Франк Рибери (78).
Красно-черные смогли ответить точным ударом Рафаэла Леау на 80-й минуте.
В середине второго тайма «фиалки» получили право на еще один пенальти, однако Федерико Кьеза на 70-йне сумел переиграть вратаря.
По ходу матча прямую красную карточку на 55-й минуте получил защитник «Милана» Матео Мусаккио.
«Фиорентина» поднялась на девятое место в турнирной таблице серии А, набрав 8 очков. На счету миланцев, которые потерпели третье поражение подряд, 6 очков, команда опустилась на 16-ю строчку.