比薩大教堂鐘樓的建造開始於1173年8月，工程曾間斷了兩次很長的時間，歷經約二百年才完工。1173年8月9日開始建造時的設計是垂直豎立的，原設計爲8層，高54.8米，它獨特的白色閃光的中世紀風格建築物，即使後來沒有傾斜，也將會是歐洲最值得注意的鐘樓之一。
1185年，當鐘樓興建到第4層時發現由於地基不均勻和土層鬆軟，導致鐘樓已經傾斜偏向東南方，工程因此暫停。期間的1198年，記載了鐘樓內撞鐘的存在，這標誌着鐘樓雖然傾斜，但至少懸掛了一個撞鐘，實現了它作爲鐘樓的初衷。
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1231年，工程繼續，第一次有記載鐘樓使用了大理石。建造者採取各種措施修正傾斜，刻意將鐘樓上層搭建成反方向的傾斜，以便補償已經發生的重心偏離。1278年進展到第7層的時候，塔身不再呈直線，而是爲凹形。工程再次暫停。
1292年，Giovanni Pisano用鉛垂線測量了鐘樓的傾斜度。
1360年，在停滯了差不多一個世紀後鐘樓向完工開始最後一個衝刺，並作了最後一次重要的修正。1372年擺放鐘的頂層完工。54米高的8層鐘樓共有7口鐘，但是由於鐘樓時刻都有倒塌的危險而沒有撞響過。
