La Piazza del Duomo di Pisa, comunemente nota come "Piazza dei Miracoli" (o "Campo dei Miracoli", così chiamata per il rapporto armonico dei vari edifici che vi si dispongono), si trova in posizione decentrata rispetto al centro storico della città.
L'area, destinata al culto sin dall'epoca degli Etruschi, costituisce il centro religioso cittadino e comprende edifici sorti in un periodo compreso tra l'XI e il XIV sec.
Nella piazza si dispongono la Cattedrale di Santa Maria Maggiore (con l'annessa torre campanaria), il Battistero e il Camposanto, che si possono interpretare simbolicamente come i tre momenti fondamentali della vita dell'uomo: la nascita (il Battistero), la vita (il Duomo), la morte (il Camposanto).
Oltre al Duomo e alla torre campanaria, di notevole rilevanza architettonica sono il Battistero e il Camposanto monumentale. La costruzione del Battistero viene avviata nel 1152 dall'architetto Deotisalvi (che nel 1153 progetta anche la chiesa pisana del Santo Sepolcro) e si conclude solo nel XIV sec.
L'esterno si rifà allo schema decorativo del Duomo, caratterizzato al piano terra da arcate cieche sormontate da una serie di loggette aperte ad archi su colonne.
Questa prima fase della costruzione si interrompe alla fine del XII sec.: i lavori riprendono intorno alla metà del Duecento sotto la direzione di Nicola Pisano che, in collaborazione con il figlio Giovanni (al quale passerà la direzione del cantiere dopo la morte del padre, avvenuta nel 1284), introduce i coronamenti con pinnacoli e tabernacoli cuspidati di accento rayonnant.
Un'epigrafe all'interno dell'edificio che riporta l'anno 1278 allude alla nuova edificazione del Battistero, anche se probabilmente i lavori, iniziati diversi anni prima, si concludono dopo quella data. Nella lunetta del portale si trovava una grande statua di Giovanni Pisano raffigurante una Madonna col Bambino (ora al Museo dell'Opera e sostituita in loco da una copia).
All'interno si conservano il fonte battesimale di Guido Bigarelli da Como (1246) e il pulpito di Nicola Pisano, firmato e datato 1260, prima opera certa del grande artista al quale si deve il rinnovamento della scultura italiana in età gotica.
Il Camposanto, iniziato nel 1277 da Giovanni di Simone (come ricordato nell'iscrizione posta accanto al portale destro), fu portato a termine solo nel XIV sec. Esso completa il gruppo degli edifici religiosi della piazza, racchiudendo l'antico cimitero. Addossato alla cinta muraria, il Camposanto si sviluppa longitudinalmente in modo da congiungere idealmente la Cattedrale con il Battistero.
All'interno dei corridoi porticati sono conservati numerosi sarcofagi romani, mentre nel pavimento sono sepolti nobili pisani. Danneggiato da un bombardamento del 1944, il Camposanto conserva ancora all'interno affreschi di Taddeo Gaddi (Storie di Giobbe, 1342 circa), Spinello Aretino (Storie dei SS. Efisio e Potito, 1390-91), Andrea Bonaiuti (Storie di S. Ranieri, 1377) e del cosiddetto "Maestro del Trionfo della Morte", identificato dalla critica con Buonamico Buffalmacco (Giudizio Universale, Inferno, Trionfo della Morte).
Quasi completamente perduti sono gli affreschi dipinti da Benozzo Gozzoli sulla parete nord del Camposanto, raffiguranti Storie del Vecchio Testamento (1468-84), di cui si conservano solo dei frammenti ma dei quali si possono ammirare le bellissime sinopie conservate nel vicino Museo delle Sinopie di Pisa.