Am 6. Dezember 1829 präsentieren die Brüder Serassi aus Bergamo der Opera della Primaziale den ersten Bauplan für eine mächtige Orgel auf 32-Fuß-Basis mit zwei Manualen mit jeweils 64 Tasten und insgesamt 67 Registern (43 im ersten Manual, 16 im zweiten und 8 im Pedal). Dieser wird am 23. Juli 1831 mit einem Gemeindebeschluss bewilligt, was auch aus einem Brief vom 18. Januar 1832 mit einer Reihe von Zusätzen und Änderungen der Serassi-Brüder selber hervorgeht.
Am darauf folgenden 14. Februar, als sich die Orgel im Bau befindet, schlagen die Serassi Brüder weitere Veränderungen und Ergänzungen vor, so dass neue Vereinbarungen zwischen der Orgelbaufirma und der Opera della Primaziale nötig werden, wobei diese den Ausgleich der Zahlungen auf das Ende des Jahres 1835 verschiebt.
Das Instrument wird allerdings, obwohl es die Jahreszahl 1831 mit der Werknummer 494 trägt, erst 1835 vor Ort aufgebaut. Von diesem Moment an wird die Orgel nur wenige Male gespielt, da sie sich an einem ungünstigen Ort mit schlechter Akustik befindet. Anlässlich des Heiligen Jahres 2000 beschließt die Opera della Primaziale, ein Projekt für die Restaurierung der Orgel in die Wege zu leiten, und nach sorgfältiger Prüfung und der Auswertung der Vorschläge, die von verschiedenen Orgelbaufirmen eingereicht wurden, wählte man das Orgelhaus Mascioni für die Ausführung der Restaurierungsarbeiten.
Die monumentale Orgel des Pisaner Doms befindet sich über der linken Sakristei in einem hölzernen Gehäuse und präsentiert einen Prospekt, aufgeteilt in drei Felder mit 4-19-4 Pfeifen aus Zinn mit den Öffnungen auf einer Linie und dem Oberlabium mit kegelförmigem Aufsatz. In der Mitte sind die Pfeifen als Spitzturm angeordnet, die seitlichen sind wie Flügel nach oben gerichtet. Die Orgel besitzt zwei Manuale mit 64 Tasten (C bis g5) mit Suboktavkoppel. Die Untertasten sind mit Ebenholz belegt, die Obertasten mit einem Knochenbelag überzogen. Das Pedal ist ein sogenanntes Parallelpedal, bei dem die einzelnen Pedale parallel zueinander liegen, und umfasst 20 Töne mit einem Umfang von c1 bis g2. Drei kleine Pedale über dem Pedalwerk steuern: Manualkoppel, Zungenregister, Ma III des Hauptwerks; ein Pedal auf der linken Seite steuert die Öffnung der "Jalousien" des Echowerks (ein verstopfter Spalt sollte wahrscheinlich zur Steuerung des "Sistrums" dienen), und zwei große Pedale auf der rechten Seite steuern jeweils freie Kombination und Plenum (ein gefüllter Spalt sollte wahrscheinlich zur Steuerung der "Trommel" dienen).
Gemäß der Serassi-Tradition ist dem Plenum des Hauptwerks mit Zungenregister, Kornett und Spezialeffekten, ein Echowerk zur Seite gestellt, wie üblich im linken Unterbau des Spieltisches untergebracht.
Das Hauptwerk hat eine Windlade mit 35 Plektren, das Echowerk eine Zuglade mit 19 Stäben. Weitere "Blasebalg"- Windladen mit Steuerventil für die kontinuierliche Windzufuhr, versorgen die Bässe mit Luft (Pedale und die größten Pfeifen einiger 8'- und 16'-Register). Das Pedalwerk basiert sein harmonisches Fundament auf zwei Kontrabässe in 16'-Lage mit jeweiliger Verstärkung in 8' (harmonische Bässe), bereichert durch die Bombarde als 16', die Posaune als 8' und die Kesselpauke. Ein Plenum mit 8 Reihen (letzte Reihe XXIX) verstärkt und erhellt diesen Klangbereich. 4 Blasebälge außerhalb des Gehäuses (auf der Rückseite) wurden einst mit Stäben betrieben. Drei weitere Blasebälge befinden sich im Unterbau des Gehäuses, die ursprünglich mit Seilen und Laufrollen betrieben wurden; der Wind kommt von einem Elektroventilator.
Entsprechend den Gebräuchen der damaligen Zeit gibt es viele laute Zusatzregister, wie Glocken, Teller (fehlen), Trommel, Pauken, etc..
Beim Hauptwerk erfolgt die Registersteuerung mit horizontal zu bewegenden Hebeln, die in einer Kerbe blockiert werden und sich rechts vom Organisten auf zwei senkrechten Reihen aufgeteilt befinden. Die Register des Echowerks dagegen sind herausziehbare Knöpfe, die links vom Organisten in einer einzigen Reihe positioniert sind. Die Unterbrechung zwischen Bässen und Sopranen ist zwischen h2 und c3.
