A Torre de Pisa é uma obra de arte em mármore branco, realizada em três fases ao longo de um período de cerca de 177 anos. A construção do primeiro andar começou no dia 9 de agosto de 1173, um período de sucesso militar e prosperidade. Este primeiro andar é uma arcada "cega" articulada por colunas clássicas coroadas com capitéis coríntios.
A torre começou a inclinar-se após a progressão de construção para o terceiro andar em 1178. Isto deveu-se a uma fundação de meros três metros sobre um subsolo fraco e instável, um projecto que falhou desde o início. A construção foi posteriormente paralisada por quase um século, porque o Pisanos estavam continuamente envolvidos em batalhas com Génova, Lucca e Florença. Este tempo permitiu ao solo subjacente ajustar-se. Caso contrário, a torre de Pisa quase certamente teria sido derrubada. Em 1198 os relógios foram temporariamente colocados no terceiro andar da construção inacabada.
Em 1272 a construção foi reiniciada por Giovanni di Simone, arquitecto do Camposanto. Em um esforço para compensar a inclinação, os engenheiros construíram andares com um lado mais alto do que o outro. Isso fez a torre começar a inclinar-se em outra direção. Devido a isso, a torre é realmente curva.A construção foi interrompida novamente em 1284, quando os Pisanos foram derrotados pelos Genoveses, na Batalha de Meloria.
O sétimo andar foi concluído em 1319. A sino-câmara acabou por não ser adicionada até meados de 1372 e foi construída por Tommaso di Andrea Pisano, que conseguiu, por sua vez, harmonizar os elementos góticos da sino-câmara com o estilo românico da torre. Há sete sinos, um para cada nota da escala musical. O maior deles foi instalado em 1655.
Depois de uma fase de reforço estrutural (entre 1990-2001), a torre está actualmente em fase de restauração gradual da superfície, a fim de reparar os danos visuais, devidos principalmente à corrosão e escurecimento. Estes são, particularmente, os pontos mais problemáticos, devido à idade da torre e à sua particular exposição ao vento e à chuva (corrosão)