Il nome Artimino sembra legato alla fisionomia del luogo, actus minor ovvero stretto minore, che lo distingueva dall'ampia zona della Gonfolina. Benchè sembra che Artimino sia stato abitato fin dal II secolo a.C. il documento più antico che ne fa riferimento risale al 998, anno in cui Ottone III lo consegnò al vescovo di Pistoia. Artimino è sempre stato luogo di contesa fra pistoiesi e fiorentini che ne prendevono a turno il possesso, fino al 1326 quando Artimino passò definitivamente nelle mani dei fiorentini. Il castello di Artimino è documentato fin dal 1026, alcuni resti sono ancora visibili. Anche la torre turrita, che oggi si presenta a noi merlata e con orologio, è della stessa epoca del castello.
Nel rinascimento Artimino grazie alla sua ottima posizione dominante su tutto il Chianti divenne una proprietà medicea e nel 1559 Cosimo I ne ordinò la riforma degli statuti speciali. Nella zona più alta del borgo si trova un ex oratorio di origine quattrocentesca, con un portale in pietra. Più avanti si trova la fattoria di Artimino di forme trecentesche. Non lontano da Artimino si trova la Pieve di San Leonardo, in origine dedicata a Maria, è un tipico esempio di edificio preromanico. Capolavoro di Artimino è la Villa medicea "la Ferdinanda", detta anche dei cento camini per i numerosi comignoli di forme diverse che si trovano sul tetto. Il granduca Ferdinando I ne richiese la costruzione al Buontalenti, che ormai anziano, si fece aiutare dall'architetto Gherardo mechini. Iniziata nel 1596, venne conslusa in soli quattro anni.
Il Buontalenti ne progettò più di 50 stanze con un effetto spaziale di pieni e di vuoti e con una estrema semplicità nelle decorazioni. Oggi ospita il museo archeologico di Artimino, dove si trovano numerosi reperti etruschi ritrovati nella zona. Infine nella zona tra Artimino e Comeana si trova la necropoli estrusca di Prato Rossello, dove sono stati ritrovati una decina di tumoli con tombe del VII secolo a.C.