Церковь святого Николая находится на улице via Santa Maria, в 600 метрах на юг от площади Чудес. Она упоминается в документах 11 века. В конце 13 – начале 14 веков ее расширили монахи-августинцы, пригласившие для проведения реконструкции, вероятно, самого Джованни Пизано. Фасад был сооружен в 12 веке: здесь можно видеть типичные для пизанской романики пилястры, полукруглые арки, ромбы и мозаичный декор. Большие изменения церковь претерпела во время перестроек 17 века: были установлены боковые алтари, а архитектором Маттео Ниджетти была сооружена капелла Таинства.
В церкви хранятся картина 14 века «Богоматерь с Младенцем» известного пизанского мастера Франческо Траини. Также здесь можно увидеть творения видных представителей эпохи барокко Джованни Марушелли и Джованни Биливерта. Среди находящихся здесь деревянных скульптур 14-15 века можно увидеть Распятие Джованни Пизано и «Богоматерь с Младенцем» Нино Пизано.
Оригинальная колокольня церкви считается второй по красоте в городе после Пизанской башни. Колокольня церковь святого Николая тоже слегка наклонена. Нижняя часть колокольни представляет собой восьмиугольный барабан, вдоль каждого угла которого идут длинные пилястры, накрытые полукруглыми арками с рельефными ромбами. Звонница – шестиугольная в плане – украшена изящными окнами, напротив каждого из которых висит колокол. Нижняя часть звонницы окружена арочной галереей. Наверху – пирамидальный купол. Архитектура колокольни оживлена полихромными эффектами, возникающими от использования различных типов камня для сооружения разных структурных элементов. Нижняя часть вся построена из светло-серого камня, привезенного с горы Веррука, темно-серый камень из Ливорно использован в кладке звонницы, а колонны галереи выполнены из белого мрамора и гранита. Внутри башни располагается винтовая лестница, ступени которой установлены на внутреннюю галерею с элегантными колоннами и арками. Первоначально колокольня стояла отдельно от церкви и лишь впоследствии стала частью здания храма. Вопрос о ее датировке и о том, кто явился главным архитектором, остается открытым. Вазари приписывал авторство Николе Пизано (13 век), другие считают, что колокольню построил архитектор пизанского баптистерия Диотисалви (12 век).