Die Domkantorei hat im Laufe ihrer jahrhundertelangen Tätigkeit eine außerordentliche Fülle an Partituren angesammelt, verfasst von mehr oder weniger bekannten Komponisten, wie zum Beispiel Giovan Carlo Maria Clari, um nur einen zu nennen.
Das Notenarchiv ist in zwei Komponenten geteilt: Das historische Archiv enthält die Noten, die in der Vergangenheit vom Domchor benutzt wurden. Durch dem verheerenden Dombrand von 1595 wurde das Papiermaterial allerdings vollkommen zerstört. Die älteste Partitur ist daher aus dem 17. Jahrhundert: die "Responsi per i morti a cinque" von Teofilo Macchetti.
Die Opera della Primaziale Pisana verfügt auch über ein modernes Archiv mit den Noten, die zur Zeit vom Domchor gebraucht werden.
Insgesamt zählt das Archiv ca. 4000 Werke, die auf Anfrage beim Chorleiter zur Verfügung gestellt werden könnten.