Le pont mesure 89 mètres de long et possède une seule arche de 12,5 mètres de haut; il est construit en béton armé et revêtu de pierre blanche de Vérone. Détruit par les bombardements alliés lors de la dernière guerre, il a été construit dans sa forme actuelle, selon un plan choisi par les habitants lors d'un référendum, par le groupe Aussant, Bellucci, Salghetti-Drioli, Trinci, Morganti et Bertini (1946-1950).

À l'époque romaine, les rives de l'Arno étaient reliées par un pont près de l'église de S. Cristina, le long de la voie consulaire d'Aemila Scauri, maintenant via S. Martino. La traversée de l'Arno a probablement été déplacée à sa position actuelle au 11ème siècle. Jusqu'en 1183, il était le seul pont et s'appelait pont de Arno. Après les inondations de 1179, tous les ponts, y compris le pont pisano, ont été détruits. Il a été décidé d'en construire un autre à la fin de la Via S. Maria et de le reconstruire. le ponte de Arno, qui a ensuite acquis le nom de ponte Vecchio. Le pont était encombré de bâtiments, de magasins et de stands qui tiraient le meilleur parti de sa position centrale sur la principale artère traversant Pise du nord au sud.

Le pont fut réparé en 1388 par testament de Pietro Gambacorti et s'effondra une nouvelle fois en 1637. La reconstruction d'un pont à trois arches, achevée en 1660 par Francesco Nave, provoqua la démolition de plusieurs bâtiments sur les deux rives et créé un nouveau panorama à Pise, avec la Logge dei Banchi faisant face à la rivière.

Depuis la seconde moitié du 17ème siècle, le "Gioco del Ponte" a eu lieu sur le pont. Il s'agit d'une lutte entre des équipes des deux parties de Pise, au nord et au sud de la rivière (Mezzogiorno et Tramontana), pour gagner le pont en poussant un lourd flotteur dans le côté adverse du pont.