De Torre dell'Orologio staat op de plaats waar blijkbaar de oude toren stond die als Arengario del Popolo diende en krijgt zijn huidige vorm tussen het einde van de 15e eeuw en het begin van de 16e eeuw. In 1480 werd de wijzerplaat van de klok versierd met de wapens van Este en de Gemeenschap door Francesco Bianchi Ferrari. In 1508 werd de achthoekige koepel op het hoogste punt van de toren gebouwd, naar ontwerp van Bartolomeo Bonascia, en in 1520 werd de balustrade gebouwd die de vierkante massa bekroont. In 1730 werd een nieuwe klok, een werk van Ludovico Riva, geïnstalleerd, terwijl in 1868 Ludovico Gavioli de klok ontwierp die nog steeds in het paleis staat, met twee wijzerplaten: één op Piazza Grande en de andere op Piazzetta delle Ova, 40 meter verderop, maar functionerend met hetzelfde mechanisme.

In 1761 werd, onder leiding van Domenico Puttini, de marmeren balustrade gebouwd die het balkon van de Onbevlekte Ontvangenis omringt: het beeld van de Madonna werd hier in 1805 geplaatst. Een ander beeld van de Madonna met Kind en Johannes de Doper, een terracottawerk van Antonio Begarelli dat momenteel wordt bewaard in het Museo Civico d'Arte in Modena, had eerder de gevel van het paleis versierd.