O edifício foi o quarto e último a ser construído na praça da catedral e data do século seguinte à chegada da terra do Gólgota. A construção deste enorme claustro gótico de formato oblongo começou em 1278 pelas mãos de Giovanni di Simone, que morreu em 1284 depois da derrota de Pisa na Batalha de Meloria contra os genoveses. A obra só seria concluída em 1464.