L'expression «Piazza dei Miracoli»(Place des Miracles) forgée par Gabriele D'Annunzio (1863-1938), synthétise, avec une extraordinaire efficacité, l'émerveillement et l'admiration qui, depuis des siècles, saisissent ceux qui, traversant le passage des murs d'enceinte ou parvenant obliquement de la rue Santa Maria, embrassent en un seul coup d'œil la blanche pureté des monuments sur le vert éclatant du tapis herbeux.
L'isolement singulier du complexe surprend également: le grand espace où se dressent les édifices sacrés se trouve en effet en bordure de l'angle nord-ouest de l'habitat urbain, dans une position grandiose et éloignée des préoccupations quotidiennes de la ville. Mais une lecture historique attentive et la contribution de récentes découvertes archéologiques restituent à la Cathédrale toute sa centralité, fondée sur le choix d'origine du site et conservée à travers les siècles comme cœur de la vie religieuse et civile de Pise. Pour la percevoir, il est nécessaire de se placer dans la dimension maritime qui depuis l'époque étrusque fit d'elle une grande ville, située dans une position géographique favorable qui la plaçait au centre d'un réseau de parcours maritimes, fluviaux et terrestres, avec un arrière-pays capable d'offrir non seulement une vaste gamme de produits agricoles mais aussi du bois et des matériaux en pierre pour les constructions, favorisant de cette façon l'implantation de structures manufacturières significatives.
Une rivière aujourd'hui disparue - l'Auser - léchait alors le périmètre de la Place, coulant le long de l'extrémité septentrionale et se pliant ensuite vers le Sud pour aller se jeter dans l'Arno. À quelques centaines de mètres de là, dans les environs de l'actuelle gare de Pise-San Rossore, un port fluvial était implanté sur les rives de l'Auser et fonctionna pendant un millénaire, de l'âge étrusque à la fin de l'époque romaine, refaisant surface vers la fin du XXème siècle, après un très long oubli. C'est justement en redécouvrant cette assiette plus antique que l'emplacement de la Cathédrale perd son apparente marginalité, pour assumer une signification nouvelle et plus entière: en effet, à la lumière des modalités de la christianisation de Pise, que de récentes études indiquent comme provenant de la mer, le site acquiert une centralité inédite, qui aujourd'hui n'est plus perceptible, si mis en corrélation avec l'implantation portuaire fluviale voisine qui demeura active jusqu'au Vème siècle après J.C.
Ce fut donc le lieu choisi comme siège de l'Église pisane depuis ses origines, considérées unanimement comme antérieures à la paix constantinienne de 313. Mais les plus anciens édifices sacrés furent au cours du temps démantelés et les monuments que nous admirons aujourd'hui remontent aux siècles centraux du Moyen Âge, quand au summum de la splendeur, grâce aux victorieuses expéditions sur la mer Pise affirmait la propre suprématie sur le plan régional et international, arrivant à revendiquer pour soi le rôle de 'nouvelle Rome'. De cet orgueil démesuré et de cette conscience naquit le projet de reconstruire, à proximité d'une précédente cathédrale retrouvée au cours de récentes fouilles archéologiques, la nouvelle Santa Maria fondée en 1064, année de la victorieuse expédition antisarrasine de Palerme, dont le butin fut en partie investi précisément dans sa construction. Le «temple de marbre blanc comme la neige» ainsi le définit l'auteur de l'inscription funèbre pour son architecte, Buschetto représentait l'entière communauté civile et religieuse; et il devait refléter, aux yeux du monde, célébrité et puissance: sur la façade des épigraphies furent placées qui célébraient les principales expéditions maritimes; sur les côtés s'insèrent des pierres de remploi provenant de monuments d'époque romaine pour souligner la grandeur de Pise comme 'autre Rome'; le parement fut richement orné d'éléments décoratifs, parmi lesquels se distinguent les losanges polychromes de dérivation arabe; enfin, sur le sommet du toit, fut placé le magnifique griffon en bronze de fabrication islamique aujourd'hui dans le Musée de l'Opera (à sa place, une copie), provenant peut-être d'Espagne et arrivé à Pise, selon toute probabilité, avec le butin d'une expédition militaire.
Face à la Cathédrale, dans l'axe de sa façade, fut construit le Baptistère, fondé en 1152 sur projet de Diotisalvi: un édifice qui selon les dernières études parait fortement imprégné de souvenirs du Saint Sépulcre de Jérusalem, par conséquent proposant de nouveau le thème des influences et des relations entre l'architecture pisane et l'Orient. La ville toute entière participa à la construction de l'édifice, destiné à accueillir les fonts baptismaux auprès desquels les Pisans entraient à faire partie du peuple chrétien: le chroniqueur contemporain Bernardo Maragone narre qu'une des huit colonnes provenant de l'île d'Elbe et de la Sardaigne, placées à l'intérieur en 1163, fut élevée par les habitants de la zone de Porta Aurea.
Le plan circulaire du Baptistère fut repris en 1173 par le concepteur anonyme du Campanile (Bonanno Pisano? ou encore magister Diotisalvi?). Inhabituel par sa rotondité, il rappelle les courbes des absides de la Cathédrale toutes proches et la présence de colonnes et d'arceaux le relie aux autres édifices de la Place. Peu de temps après sa fondation, le plus célèbre monument citadin fut touché par le 'mal obscur' qui le rendit célèbre dans le monde entier, manifestant de graves problèmes statiques, résolus après plus de huit cents années de trépidations par les travaux de consolidation conduits durant les dix dernières années du siècle à peine achevé.
Avec la tour campanaire, le complexe de la Cathédrale semble complet; mais au XIIIème siècle, alors que les travaux se poursuivaient et que les édifices s'enrichissaient de magnifiques œuvres d'art, deux nouveaux bâtiments définirent l'espace de la Place comme on le voit aujourd'hui, tous deux nés sur l'initiative du grand archevêque de Pise Frédéric Visconti. Au Sud, fut érigé l'Hôpital Nouveau, imposé à la ville en 1257 par le pape Alexandre IV symbolisant ainsi la réconciliation qui avait eu lieu avec le Siège apostolique après une crise qui avait duré plus de quinze ans. Les pèlerins, les pauvres et les malades y recevaient assistance. Ce grand édifice, dans lequel nous nous trouvons, est actuellement le lieu qui accueille le Musée des Sinoples. Face à lui débuta, en 1277, la construction d'un nouveau cimetière destiné à rassembler les tombes jusque là éparpillées tout autour du Dôme. C'est le projet aboutissant à la réalisation du Camposanto, extraordinaire cloître quadrangulaire qui, avec sa façade en marbre, clôt au Nord la Place des Miracles, conçu pour la sépulture des morts mais aussi pour l'enseignement des vivants, invités à réfléchir sur la vie terrestre et éternelle par le cycle grandiose des fresques dont on conserve dans ce Musée les dessins préparatoires, les 'sinoples'.