L’attuale sede comunale è il frutto di una lunga storia costruttiva, che gli scavi hanno dimostrato iniziare nella metà dell’XI secolo con la realizzazione di una casatorre inglobata nella parte sud di Palazzo Gambacorti fra Via Toselli (la Carraia Maiore del Medioevo) e Via degli Uffizi.
La tecnica costruttiva impiegata per la sua edificazione, oggi meno leggibile a causa del corpo di fabbrica in appoggio ad est, denota una grande perizia tecnica, rimandando ad una committenza elevata come quella dei Sismondi e dei Visconti, noti per avere numerose proprietà nella zona.
Fra la fine del XIII e l’inizio del XIV secolo ad ovest di tale edificio viene realizzata la “loggia” per mercanti, affittata nel Quattrocento a Catalani e Fiorentini. A causa dei restauri avvenuti tra il XVII secolo e l’età contemporanea, della forma originaria si coglie solo la scansione tripartita del pianterreno per mezzo di archi, corrispondenti all’interno ad altrettante navate coperte da volte a crociera, visibile da via Toselli.
Negli anni ‘80 del Trecento la famiglia Gambacorti realizzò un palaxio novo, riconoscibile nel corpo di fabbrica affacciato sull’Arno nei pressi dell’attuale Ponte di Mezzo, unendolo alle strutture sopracitate per dare vita ad un complesso di prestigio e di grande qualità tecnico-architettonica. Tale abitazione rappresenta un unicum nell’architettura pisana: la pianta quadrangolare, ben sviluppata sia in verticale che in orizzontale, ha il prospetto nord organizzato con tre ordini di aperture e si caratterizza per un effetto bicromatico garantito dall’uso di materiali diversificati, spesso pregiati o estranei all’uso pisano.
In un disegno cinquecentesco si vede la parte superiore del palazzo oggi scomparsa caratterizzata da finestrelle e da archetti ciechi.