为了纪念比萨城的守护神圣母玛丽亚，公元一0六八年比萨人开始在城区东北角的广场上建筑主教堂，教堂由雕塑家布斯凯托．皮萨诺主持设计，另外还有一个圆形的洗礼堂和一个钟塔，构成一组建筑群，也是意大利仿罗马建筑之典型。在这组建筑群中，洗礼堂位于主教堂前面，与教堂在同一中轴线上，钟塔在教堂的东南角，这两个圆形建筑一大一小，一矮一高，一远一近，与主教堂生动和谐地组合在一起。教堂平面呈长方形的拉丁十字，长九十五公尺，纵向四排六十八根希腊科林斯式圆柱，纵深的主殿与宽阔翼廊衔接空间为一椭圆形拱顶所覆盖。主殿用轻巧的列柱支撑着木架结构屋顶，祭司和主教的席位在中堂的尽头。圣坛的前面是祭坛，是举行仪式的地方，为了使它更开阔，在半圆形的圣坛与纵向的中堂之间安插一个横向的凯旋门式的空间。大教堂正立面高约三十二公尺，底层入口设有三扇大铜门，上有描写圣母和耶稣生平事迹的各种雕像。大门上方是几层连列券顶柱廊，以细长圆柱的精美拱券为标准，逐层堆积为长方形、梯形和三角形。教堂外墙是用红白相间的大理石砌成，色彩鲜艳夺目。
