En el flanco derecho de la Catedral está el conocido campanario iniciado por el grande pintor y arquitecto Giotto di Bondone en 1334. Después de su muerte en 1337, Andrea Pisano continuó la obra y luego Francesco Talenti que la finalizó en 1359.
Giotto, según el dibujo, guardado en Siena, que le han atribuido, lo había imaginado subir hacia el cielo con una alta aguja de gusto exquisitamente gótico; el Talenti, en cambio, prefirió definir el campanario con una terminación llana que queda más arriba de una ventana trífora grande. Hermoso el efecto cromático que da vida ulteriormente al desarrollo vertical de toda la construcción.
El emperador Carlo V de Asburgo, durante una visita en Florencia en 1536, observó que el campanario era cosa tan difícil de hallar que merecía estar cubierto y ser visto sólo en las grandes ocasiones.