Sejarah Pisa dimulai sekitar 180 tahun sebelum Masehi di tepi Sungai Arno, sekitar sepuluh mil pedalaman dari Laut Tyrrhenian. Dikenal sebagai Pisae, kota ini merupakan bagian dari koloni kekaisaran Romawi.

Pada tahun 1075, negarawan sekaligus tetua kota Pisa mengembangkan kode hukum yang dikenal sebagai "conseutudini di mare". Aturan-aturan ini menciptakan lingkungan hukum yang memungkinkan kamar dagang dari Pisa untuk tumbuh dan sejahtera. Dan di abad ke-12 kota Pisa menjadi salah satu kota terkaya di Eropa yang telah menikmati serangkaian kemenangan militer dan mempunyai monumen bersejarah untuk prestasi besarnya.

Sejarah menara Pisa tertulis sejak tahun 1172, ketika seorang janda kaya bernama Berta di Bernardo meninggalkan wasiat berupa 60 koin emas agar digunakan untuk membeli batu sebagai modal pertama pembangunan sebuah menara lonceng untuk Katedral di pusat kota.

Konstruksi yang dimulai pada bulan Agustus setahun berikutnya itu ternyata membutuhkan waktu selama kurang-lebih 200 tahun untuk merampungkannya hingga akhirnya menara ini menjadi salah satu arsitektur yang paing dikagumi di seluruh dunia karena keanggunan dari kecenderungan kemiringannya yang luar biasa. Sungguh pencapaian yang spektakuler bagi sebuah menara lonceng Katedral.

Meskipun hingga saat ini arsitek aslinya masih simpang siur dan terselubung misteri, namun banyak orang meyakini bahwa perancang menara Pisa dikaitkan kepada Guglielmo dan Bonanno Pisano, seorang seniman lokal yang mempopulerkan cetakan perunggunya di dalam Pisa Duomo.

Pada awalnya menara Pisa berdiri vertikal seperti menara-menara lain pada umumnya, namun keanehan mulai terdeteksi 12 tahun kemudian (1185). Tanda-tanda pertama yaitu penurunan dari tanah, yang menyebabkan kecenderungan bagi menara dan mengakibatkan kemiringan ke utara.

Konstruksi ulang dimulai kembali pada tahun 1275 oleh Giovanni di Simone dan selesai pada paruh kedua abad ke-14. Dengan rancangan melingkar, hal tersebut menunjukkan tema loggia kecil dengan lengkungan pada kolom dinding. Di bagian dalam menara Pisa terdapat 294 anak tangga, sedangkan pada bagian atas berakhir dengan sel menara silinder berdiameter lebih rendah dari bagian tengah menara. Dan di pintu masuk bagian ini terdapat patung Madonna dengan anaknya, yang diduga berasal dari Andrea Guardi dan sekarang diawetkan di Museum Opera Dome.

Tinggi menara Pisa adalah 55,86 m dari permukaan tanah dan beratnya diperkirakan mencapai 14.500 ton. Sejauh ini menara Pisa bertahan selama delapan abad dan prosedur yang dilakukan untuk melestarikan menara terkepung oleh generasi mendatang. Pasalnya menara ini menggeser 1,2 milimeter lebih jauh setiap tahunnya. Apalagi ketika Katedral Pavia runtuh di tahun 1989 dan menewaskan empat orang, pemerintah Italia akhirnya tidak mengizinkan para wisatawan untuk mendaki menara Pisa hingga sekarang.

Sejak saat itu perkumpulan komite dari insinyur dan sejarawan seni mulai berupaya untuk mencegah keruntuhan menara. Beberapa usulan aneh telah dibuat seperti menempelkan balon helium ke sisi utara. Walaupun rencana terbaru dari Komite ini belum selesai, namun mereka yakin bahwa daya tarik Pisa akan tetap ada selama beberapa puluh tahun ke depan.