בפברואר 2011 רוזלה סנסי, נשיאת רומא לשעבר, מינתה את מונטלה, שפרש ב-2008 ואימן את קבוצת הנערים במועדון, למאמן הראשי במקומו של קלאודיו ראניירי שהתפטר. מינוי שכמובן התקבל בשמחה אצל האוהדים . עם זאת, במרץ 2011 סנסי, שמונטלה היה אחד מחביביה, מכרה את המועדון לתומאס די בנדטו. הנשיא החדש החתים בקיץ שעבר את לואיס אנריקה למאמן, ומונטלה עזב ל קטאניה, שם הביא את הקבוצה לשיא נקודות בסרייה א' עבור המועדון. בקיץ, אחרי שניסוי אנריקה כשל, אופציית מונטלה שוב עלתה, והפעם נבחנה כנגד האפשרות להחתים את זדנק זמאן. ברומא הלכו בסופו של דבר עם הצ'כי , וסללו את דרכו של מונטלה לפיורנטינה.
לאחר עונה חלשה מאוד, בה סיימה פיורנטינה במקום ה-13 והחליפה 3 מאמנים (סיניסה מיכאילוביץ, דליו רוסי ו-וינצ'נזו גריני), ושכללה גם את התקרית המביכה בה השתלח רוסי באדם לאזיץ, בוויולה רצו מאוד לחזור להיראות כמו הקבוצה שרק לפני שתי עונות השתתפה בליגת האלופות. אז בקיץ עברה הקבוצה מתיחת פנים רצינית שכללה, מלבד המאמן החדש, גם 18 שחקנים חדשים.
עם כל כך הרבה שינויים, אף אחד לא היה מופתע לראות את פיורה שוב מדשדשת בתחתית. אלא שבמקום זאת, פיורנטינה מוצאת עצמה כרגע במקום הרביעי, במרחק 6 נקודות בלבד מהמוליכה והאלופה יובנטוס, וללא הפסד מאז ספטמבר. פיורנטינה מציגה כדורגל מהנה ושוטף, עם המון מסירות קצרות, שליטה מוחצת באחזקת הכדור במשחקים ותנועה בלתי פוסקת של השחקנים, כולם אלמנטים שמהווים אסמכתא להצלחתו של המאמן בן ה-38. בחודש שעבר, לאחר שהקבוצה ניצחה את מילאן בחוץ, החמיא לה מסימיליאנו אלגרי כשאמר ש"זו קבוצה נפלאה עם מאמן צעיר שרעב להצליח ושיש לה סיכוי לעלות שוב לליגת האלופות".
גם המנהל הספורטיבי, דניאלה פראדה, נהנה מהקרדיט, ובצדק. פראדה, שהחליף את פנטלו קורבינו האגדי, מי שהיה אחראי להבאת שחקנים צעירים ומוכשרים (כמו סטבן יובטיץ' למשל), פיקח על המהפכה בקיץ והיה האיש שמינה את מונטלה למאמן – החתמה שהתבררה כמשמעותית ביותר מאז מונה צ'זארה פראנדלי למאמן ב-2005. יחד השניים עבדו על השיפוץ המאסיבי של הסגל בשלושה תחומים עיקריים.
ראשית, הוא טיהר את חדר ההלבשה משחקנים שגרמו לבעיות רבות, במיוחד בתקופה בה אימן מיכאילוביץ. חוסיין חארג'ה, פרובוקטור לא קטן שהעדיף להמשיך להתגורר במילאנו, הועף, וחואן ורגאס המוכשר והעצלן הושאל לגנואה.
שנית, הוא ניסה להשכיח כמה שיותר את תקופתו של פראנדלי במועדון כדי שהקבוצה תוכל באמת לצאת לדרך חדשה. כל מאמן שהגיע מאז (והיו שלוש כאלה בין 2010 ל-2012) הושווה מיידית למאמן המוצלח והאהוב. מונטלה התרחק מסגנון המשחק של מאמן הנבחרת, ואף הסכים לשחרר את הקפטן והכוכב ריקרדו מונטוליבו, כדי באמת לא להשאיר זכר לתקופת פראנדלי. הוא היה נחוש לייצר למועדון חזון חדש, ולכן הסגל התמלא בקשרים טכניים. "אנחנו רוצים לשחק כדורגל שיגרום לקהל ליהנות מאיתנו", אמר המאמן החדש כשהגיע למועדון. וזה בדיוק מה שהוא עושה מאז.
מתיאס פרננדז הצ'ילאני ובורחה ואלרו הספרדי, שהגיעו מוויאריאל, ואלברטו אקווילאני, שבא מליברפול, הרכיבו חוליית מרכז שדה חדשה ומסקרנת. רבים תהו איך שלושתם יתפקדו ביחד שכן הם כולם מרגישים נוח באותה משבצת על המגרש. נוסף על כך הוחתם דויד פיסארו, מה שבכלל גרם לאנשים לחשוב שפיורנטינה תתקשה למצות את הפוטנציאל שלה השנה. אבל מונטלה, שהבטיח ש"יש לי שחקנים מוכשרים, והם ילמדו לשחק ביחד", גרם גם לזה לעבוד.
במקביל, ההחתמות לתפקידים אחרים במגרש נראו הגיוניות הרבה יותר. פראדה חזר לוויאריאל כדי להחתים גם את הבלם גוזנלו רודריגז, ובנוסף החתים עוד ארגנטינאי למרכז ההגנה, פאקונדו רונקאליה מאסטודיאנטס. סטפן סאביץ' ו-15 מיליון יורו הגיעו ממנצ'סטר סיטי תמורת מטיה נאסטיץ הסרבי. ולמרות ששלושת הבלמים של הוויולה חדשים, היא ספגה 14 שערים, כאשר רק יובה ונאפולי ספגו פחות.
בתחילת העונה מונטלה הפתיע את כולם כששיחק במערך 3-5-1-1, מהלך שהעלה גבות מאחר ולא עלה בקנה אחד עם הסגל הטכני שנבנה בארטמיו פראנקי. הרי הקבוצות שהצליחו באיטליה במערכים דומים הן יובנטוס, נאפולי ואודינזה, שעשו זאת בעיקר בזכות כדורגל אנרגטי ומהיר, ופחות עם שחקנים טכניים שמחזיקים הרבה בכדור כמו שיש בפיורנטינה. אבל עם התוצאות קשה להתווכח. מנואל פסקוואל, וחואן קוארדדו משחקים כקיצוניים ומעלים גם תרומה ההתקפית והקישור המעובה עוזר לשלוט בקצב.
המשחק נגד יובנטוס, שמשחקת במערך דומה, הסתיים ב0-0 כשפיורנטינה הייתה טובה יותר, ולא הייתה רחוקה מלנצח. לאחר המשחק הודה אנטוניו קונטה, מאמן יובה, בפה מלא כי "פיורנטינה היא קבוצה חזקה מאוד שתרוץ בצמרת. יש לה שחקנים מצויינים, ומאמן נהדר. אפשר לראות את העבודה הנפלאה שמונטלה עושה שם".
"ככל שהשחקנים יתחברו ויכירו יותר, הקבוצה תהפוך להיות טובה יותר", כתב עליהם עמנואל לג מ"לה רפובליקה" והוסיף, "אקווילאני, פיסארו, ואלרו ופרננדז במרכז המגרש, אם ימשיכו לשחק חכם ולא לבוא אחד על חשבון השני, הם כוח אדיר בכל קבוצה. מונטלה יצטרך לדעת להשתמש בהם נכון".
מלבד הקישור המצויין, לפיורנטינה יש התקפה נפלאה בראשותם של יובטיץ' ולוקה טוני הוותיק, שחזר למועדון בו זכה להצלחה הגדולה בקריירה שלו, ואף זכה במדיו בנעל הזהב בעונת 2005/6. השניים הבקיעו העונה כבר 10 שערים, ורשומים גם על 4 בישולים ביחד, מתוך ה-27 השערים של קבוצתם. מותר להניח שהעובדה שהמאמן שלהם היה חלוץ בעברו תורמת ליכולת שלהם.
אפילו פראנדלי הצטרף למפרגנים: "זה ברור שמונטלה עוזר מאוד לחלוצים של הקבוצה, הוא מביא להם את הניסיון הרב שיש לו ומשפר אותם בכל אספקט במגרש". השחקנים כמובן נהנים לעבוד עם המאמן הזה ויובטיץ כבר הצהיר ש"כיף לי לבוא לאימונים עם מונטלה. הוא מלמד אותנו כל הזמן ותמיד עוזר. הוא היה חלוץ ענק". גם טוני שופע מחמאות למאמן החדש והודה שמונטלה החזיר לו את החיוך לפנים אחרי תקופה לא פשוטה שחווה בקריירה.
עכשיו, כשיש לו קבוצה שמתקתקת, שמשחקת כדורגל מהנה שגם מניב תוצאות, הוא מגיע למשחק צמרת במגרש בו הסתיימה קריירת המשחק שלו והחלה קריירת האימון. וזו תהיה ההזדמנות של מונטלה להזכיר לדי בנדטו, בעלי רומא האמריקאי, שהוא טעה כשוויתר עליו בקיץ שעבר. למרות שהתזכורת הכי טובה תהיה פשוט לסיים מעל רומא בסוף העונה, רצוי עם כרטיס לאירופה. ניצחון באולימפיקו ופער של 6 נקודות בטבלה הם אחלה צעד בדרך לשם.