Cette place, à l'emplacement de l'ancien forum, s'appelle au Moyen Âge la piazza delle Sette Vie. Elle connaît une première phase de développement entre les XII et XIV siècles, en devenant le cœur de la Commune de Pise. Elle est composée de plusieurs tours, maisons et maisons-tours (case-torri, typiques de la Toscane médiévale) qui abritent diverses institutions municipales.
Le palazzo degli Anziani est le siège des représentants des citoyens, composé de la réunions de plusieurs tours et case-torri. Le palazzotto del Capitano (résidence du capitaine du peuple) est construit au début du XIII siècle. La place accueille également la célèbre Torre dei Gualandi, aussi appelée « Tour de la Faim » parce que le comte Ugolino della Gherardesca, commandant de la flotte pisane lors de la défaite de la Meloria, y fut condamné à mourir de faim.
C'est cet espace que choisit Cosme I de Médicis pour y abriter l'ordre des chevaliers de Santo Stefano, qu'il a fondé en 1562. Cet ordre de chevalerie avait pour mission de combattre les Turcs et l'Infidèle. C'est une manière aussi pour le grand duc de Toscane d'asseoir son autorité, en rivalisant avec les autres familles princières européennes, et en créant une institution nobiliaire directement dépendante de lui.
Le choix de la piazza degli Anziani à Pise est à la fois stratégique et politique. Il s'agit de faire de Pise la base navale de la Toscane mais aussi de montrer la domination florentine sur la ville, en remaniant complètement le siège des anciennes institutions communales.
Il charge l'architecte, peintre et historien de l'art Giorgio Vasari de réaliser son projet. Celui-ci décide d'intégrer les anciens bâtiments médiévaux dans un ensemble ordonné et symétrique, principalement en travaillant sur leurs façades. Il crée ainsi un ensemble unitaire d'une grande beauté, en construisant principalement le palazzo della Carovana, par réunion des divers bâtiments du palazzo degli Anziani', et l'église Santo Stefano.
Après la mort de Vasari, les travaux se poursuivent au début du XVII siècle. On construit le palazzo della Caninoca sur la partie sud, et sur la partie nord, le palazzo dell'Orlogio, par réunion du palazzotto del Capitano et de la Torre della Fame.
Au milieu du XIX siècle, la place est choisie pour accueillir la Scuola Normale Superiore, fondée en 1810 par Napoléon I. La plupart des édifices appartiennent aujourd'hui à cette école. La place est un lieu de vie étudiant.