Le fortune politiche ed economiche della famiglia si affermarono definitivamente con Agnolo di Matteo (1502-1567), primo governatore della città di Siena, poi vescovo di Pisa e cardinale. Nato a Firenze il 29 giugno 1502, prese parte fin da giovane alla vita politica e per le sue spiccate doti diplomatiche è stato definito da Giorgio Spini "uno dei personaggi più eminenti del principato". Nel 1530 sposò Alessandra di Vincenzo Ugolini, dalla quale ebbe quattro figli. Fu personaggio di spicco nella cerchia dei collaboratori di Cosimo I e molteplici furono gli incarichi diplomatici di cui fu investito, sin dai primissimi anni di governo cosimiano. Nel 1550 rimase vedovo ma, proprio in quegli anni, iniziò la sua ascesa politica che, di lì a poco, avrebbe visto legato il suo destino a quello della città di Siena, dove prima era stato inviato in qualità di ambasciatore (1547) poi come Luogotenente provvisorio (1555) ed infine come Governatore (1557-1567). Agnolo Niccolini distintosi nel fedele servizio al sovrano, venne premiato da Cosimo I con la presentazione al Pontefice della sua candidatura all'Arcivescovado di Pisa. Infatti, rimasto vedovo, decise di entrare a far parte del clero: il 14 luglio 1563, ricevette da Pio IV la nomina all'Arcivescovado pisano. Appena un anno dopo, il 12 marzo 1564, sempre dietro suggerimento di Cosimo I, il Pontefice gli riconobbe un avanzamento di grado nella scala gerarchica ecclesiastica, assegnandogli la porpora cardinalizia.
E' con Giovanni (1544-1611), l'unico figlio sopravvissuto, che si ebbe il consolidamento economico della famiglia. Ottenuta giovanissimo una pensione annua da papa Giulio III sullo spedale di Altopascio, nel 1587 fu inviato a Roma dove ricoprì la carica di ambasciatore per 23 anni. Referente di tutta la consorteria dei Niccolini, condusse una vita secondo uno stile nobiliare: fu appassionato collezionista di e committente di opere d'arte, tra cui la cappella di famiglia in Santa Croce, commissionata all'architetto G.B. Dosio. Nel 1576 acquistava dai Montauti il palazzo di via dei Servi a Firenze, che restò fino al XIX secolo la dimora della famiglia.
Francesco di Giovanni (1584-1650), destinato alla carriera ecclesiastica, seguì il padre a Roma finché questi fu in vita, poi rientrò a Firenze e si sposò con Caterina Riccardi. Nel 1621 fu eletto ministro residente a Roma dove ebbe ad affrontare nodi diplomatici assai difficili come la successione del duca di Urbino e il processo a Galileo Galilei. Nel 1643 fu investito del marchesato di Campiglia.
Il fratello Filippo (1586-1666), ambasciatore, aio del principe Giovan Carlo dei Medici dal 1622, ne fu poi maestro di camera. Dal 1625 gli fu concesso il marchesato di Montegiovi, mutato nel 1637 con il titolo equivalente di Ponsacco e Camugliano, dove acquisì e ingrandì la Villa di Camugliano. Edificò inoltre la cappella di famiglia nella chiesa del Convento della Verna e terminò quella iniziata dal padre nella chiesa di Santa Croce. Privo di discendenza diretta, al momento di designare un erede, chiamò Lorenzo di Matteo Niccolini, della linea di Piero di Matteo, fratello del cardinale Agnolo e capostipite della linea tuttora vivente. (Wikipedia)
Piero di Matteo (1507-1570) era stato commissario di Prato nel 1548 e di Pistoia nel 1567, mentre il figlio Lorenzo (1541-1607) aveva studiato legge e praticato l'avvocatura. Il suo primogenito Piero (1573-1651) era stato vicario generale dell'arcivescovo Marzi Medici di cui aveva poi ereditato la carica nel 1632. Il fratello di Piero, Simone (1577-1662) fu celebre avvocato, ma fu il più giovane Matteo (1594-1663) a proseguire la linea. Il figlio di Matteo, Francesco, percorse una brillante carriera ecclesiastica nella curia romana e presso i governi di Ascoli Piceno e di Camerino, fu poi nunzio di Portogallo e a Parigi, dove morì nel 1692. Il fratello Piero usufruì dell'eredità di Francesco di Luigi Calderini assumendone il nome e morì nel 1716. Infine, Lorenzo (1632-1715), erede del cugino Filippo nel 1666, assunse il titolo di II marchese di Ponsacco e Camugliano e sposando Contessa, figlia di Paolo Del Bufalo e dell'ultima Bandini dei marchesi di Antrodoco, ne incamerò parte dei beni.
Filippo di Lorenzo (1655-1738) fu III marchese di Ponsacco e Camugliano, coppiere del gran principe Ferdinando, nel 1686 fu eletto primo gentiluomo di camera ed ebbe in dono la Commenda fondata nell'Ordine di S. Stefano dei Valgarini di Fermo.
Dei figli di Filippo, Giovanluca (1689-1742), IV marchese di Ponsacco e Camugliano, abbracciò lo stato ecclesiastico. Antonio (1701-1769), abate, fu accademico della Crusca, giurista, diplomatico, appassionato bibliofilo, amico dei più illustri personaggi del suo tempo, e in particolare di G. G. Bottari; fu tenace avversario dei gesuiti. Uomo di vasta cultura e di molteplici interessi, fu in relazione con i maggiori pensatori e filosofi italiani ed europei. Il loro fratello, Giuseppe (1698-1735), in qualità di primogenito, ebbe il compito di proseguire la discendenza: sposava così Virginia Corsini, figlia del viceré Bartolomeo e nipote di papa Clemente XII. Da questo matrimonio nascevano Filippo (+ 1759) che lasciava il titolo del marchesato al fratello Bartolomeo (+1760), abate di San Zeno a Pisa. Alla morte di questo, il patrimonio familiare si concentrò "in una sola testa", quella dell'altro fratello, Lorenzo (1735-1795), VII marchese di Camugliano. Questi nel 1759 aveva sposato Giulia di Vincenzo Riccardi, morta nel 1770 a soli 33 anni, che gli dette tre figli: Giuseppe, Vincenzo e Pietro Leopoldo (dal secondo matrimonio con M. Maddalena Antinori ebbe Gaetano). Alla sua morte, nel 1795, la metà del patrimonio, per un valore di ca. 618.000 scudi, andò al primogenito, Giuseppe (1761-1811), VIII marchese, mentre l'altra metà, di un valore corrispondente, fu divisa tra gli altri tre eredi maschi. Di questi Vincenzo moriva ancora celibe, Gaetano abbracciò la carriera ecclesiastica e Pietro Leopoldo dette vita ad un ramo collaterale che ebbe tra i suoi membri quell'Ippolito Niccolini che fu sindaco di Firenze alla fine dell'Ottocento. In questo periodo il patrimonio familiare subì un grave tracollo: dopo una serie di avventure finanziarie in epoca napoleonica in cui si era lanciato il marchese Giuseppe, i Niccolini furono costretti a vendere le loro ricchissime collezioni artistiche e a disfarsi del palazzo di via dei Servi. Alla morte di Giuseppe, l'amministrazione del patrimonio fu gestita per 4 anni da M. Maddalena Martelli, madre di Lorenzo (1797-1868), IX marchese, rimasto orfano in età minorile. Fu lui a ristabilire l'economia della casa, a vendere beni stabili, come la tenuta di Foligno (1820), la fattoria di Bibbiena e case a Livorno e ad acquistare la nuova sede fiorentina, già palazzo dei Bourbon del Monte.
Da Caterina Stafford Price ebbe Carlo, X marchese, privo di discendenza, Eugenio con il quale proseguirà la discendenza Niccolini e Maddalena, andata in sposa a Ferdinando Guicciardini. Nel 1879 Eugenio Niccolini sposava Cristina ultima discendente della famiglia Naldini del Riccio, che portò in dote, assieme a numerosi beni, anche l'archivio di quella famiglia [da: http://www.archivistorici.com/archivi].
Il titolo di marchesi di Ponsacco e Camugliano prende nome da una grande tenuta con villa, di fondazione medicea, nel Pisano. Incamerata nello Scrittoio delle Possessioni, fu acquistata da Filippo di Giovanni nel 1634. Successivamente al Niccolini fu commutato dal Granduca il titolo di marchese di Ponsacco e Camugliano con un altro marchesato che già possedeva. A lui si devono gli imponenti lavori alla villa ed i miglioramenti nella gestione generale della fattoria, con l'incremento delle coltivazioni, le bonifiche ai terreni e l'impianto di vigneti. L'aspetto attuale della villa, che si deve al Marchese Filippo, si ispira agli interventi delle altre ville medicee della fine del '500. Al 1640 risale anche la sistemazione del parco con la creazione dei viali di cipressi che portano, fra l'altro, alla chiesa di San Frediano. Dopo la morte di Filippo nel 1666, fu soprattutto durante il marchesato di Giovanluca e di Lorenzo, settimo marchese di Camugliano che vennero apportate considerevoli migliorie ai numerosi edifici colonici della tenuta, vennero ampliate le cantine, chiuso il loggiato della villa e cinto il prato meridionale con un muro su cui vennero messi i busti di marmo e la statua di Ercole realizzata da Giovanni Bandini (detto Giovanni dall'Opera), provenienti dalla famosa collezione di sculture già esistente nel palazzo di via dei Servi.