Fondée dans la ville de Pise le 18 octobre 1810 par Napoléon comme "succursale" de l'École normale de Paris en Toscane, "pays qui a rendu des services essentiels aux sciences et aux arts", elle fut longtemps la seule grande école d'Italie. Reconnue comme université nationale lors du Risorgimento, en 1862, et alors appelée "École normale supérieure du royaume d'Italie" (Scuola Normale Superiore del Regno d'Italia), elle n'a obtenu de l'Université de Pise son autonomie complète qu'en 1936.
En 1988, la première convention liant la Scuola Normale Superiore de Pise à l’ENS rue d'Ulm à Paris est signée, créant un flux permanent d’échanges entre les deux Écoles (aujourd’hui une cinquantaine d’élèves des deux institutions en bénéficient tous les an).
D’autres accords ont suivi, dans le même esprit : entre la SNS di Pisa et les deux ENS de Lyon, puis entre la Scuola superiore Sant'Anna de Pise (SSSA di Pisa) et les 4 ENS françaises en 2003, et enfin entre la SNS et l’ENS Cachan, en 2006.
Pour la petite histoire, ajoutons que l’ENS de la rue d'Ulm à Paris crée en 1998 une Représentation de l’ENS Ulm en Italie, dont le siège se trouve à la Scuola Normale de Pise, chargée de suivre (ou de précéder) les programmes d’échange et les différents projets qui lient l’ENS Ulm à l’Italie.
De par les disciplines qui y sont prises en compte, la Scuola superiore Sant'Anna de Pise est plus semblable à l’ENS Cachan qu’à la rue d'Ulm. La Scuola Normale Superiore de Pise en revanche ressemble davantage à l'ENS Ulm…. Il existe donc une certaine symétrie entre la vie des deux ENS parisiennes et celle des deux ENS pisantines : d'un côté les sciences pures et les lettres (ENS Ulm et SNS) et de l'autre les sciences appliquées, l'ingénierie, le droit et la gestion (ENS Cachan et SSSA).