Приблизительно с 1528 года в Фонтенбло развернулось широкомасштабное строительство, и эта королевская резиденция очень скоро превратилась в центр европейской культуры. Его по праву называли новым Римом. В Фонтенбло работали виднейшие итальянские мастера Россо и Приматиччо, благодаря которым в искусстве Франции привился маньеристский стиль. Король терпеливо собирал коллекцию Фонтенбло, в то время поражающую воображение своими масштабами. Так, коллекции картин включали гениальные произведения Леонардо да Винчи, Микеланджело, Понтормо, Тициана и Бронзино. Кроме Леонардо да Винчи, Франциск пригласил во Францию Андреа дель Сарто, для французского короля выполнял заказы по оформлению Фонтенбло Рафаэль, специально для этого написавший несколько картин. По заданию Франциска художники, дипломаты и политики, среди которых Гийом дю Белле и Аретино, да и сам Приматиччо, активно скупали шедевры, которые затем вывозили из-за Альп. Надменный итальянский гений Челлини много работал над украшением Фонтенбло, но до настоящего времени, к сожалению, сохранились только золотая солонка и скульптура «Нимфа Фонтенбло».

Для Фонтенбло придворным художником Жаном Клуэ был написан портрет короля, отличающийся предельной точностью, почти документальностью. В этом изображении короля Клуэ нисколько не желает льстить своему государю, и в этом изумительном портрете можно отметить и живой ум Франциска, и храбрость, и сластолюбие, в известной степени коварство и тщеславие. На портрете король предстает властным правителем и искусным политиком, человеком с тонким художественным вкусом и меценатом, чуждым скупости и больше всего ценящим роскошь и великолепие, свойственные как ему самому, так и его излюбленной резиденции Фонтенбло. Дворец, утопающий в садах, парках и лесах, во времена Франциска I представлял собой ни с чем не сравнимое жилище, достойное истинного короля. Можно с полным правом утверждать, что искусство Франции без Фонтенбло просто немыслимо, и этот замок со своим замкнутым миром превратился в центр искусств, политический и культурный центр эпохи.

На территории главного двора (Cour d’Ноneur), раскинувшегося перед замком, находился Чудесный источник, а уже от него расходились разнообразные корпуса, павильоны и службы, составлявшие ансамбль дворца. С левой стороны располагался храм во имя Святой Троицы, а напротив него – старая башня, или Большая башня, сохранившаяся еще со времен Меровингов. К парадному входу во дворец вела широкая аллея, по обе стороны которой находились по два зеленых партера. Кроме того, в XVI столетии по приказу Франциска I Большой Нижний двор украшала огромная скульптура лошади, которую по заданию короля в 1540 году вывез из Италии Приматиччо.

По одной из версий, скульптура представляла собой гипсовый слепок с конной статуи императора Марка Аврелия. Потом Екатерина Медичи в 1560 году решила сделать из этой лошади памятник своему покойному супругу Генриху II. С этой просьбой она обратилась к Микеланджело, а тот порекомендовал как исполнителя заказа замечательного итальянского скульптора Даниэле да Вольтерра. Екатерина Медичи оценила работу мастера в 6 тысяч золотых экю, и тот изготовил каменную модель будущей статуи, известной нашим современникам только по гравюре. Однако, когда часть памятника решили отлить в бронзе, оказалось, что лошадь получилась просто невероятно огромной, гораздо больше, нежели памятник Марку Аврелию. Конечно, в Италии это стало настоящей сенсацией, но при этом сделалось понятно, что на этой гигантской лошади никогда не будет всадника. В Фонтенбло был доставлен только гипсовый слепок статуи да Вольтерра, который и установили на Нижнем дворе, и с тех пор он стал носить новое название – двор Белой Лошади. Через 20 лет гипсовый слепок пришел в негодность, а новый, заказанный в Риме, простоял совсем недолго, и в XVII веке пришлось от этой идеи отказаться, а название двора так и осталось. Двор был огромным, а потому именно здесь постоянно устраивались празднества и рыцарские турниры.