Menara Pisa yang dipenuhi wisatawan (commons.wikimedia.org/János Korom Dr.)
Di awal disebutkan kalau Bonanno Pisano merancang Menara Pisa sebagai bangunan yang tegak lurus. Artinya, sedari awal menara ini tidak pernah dirancang untuk miring ke satu arah. Sayangnya, struktur tanah yang jadi penopang menara justru jadi masalah sekaligus biang keladi dari miringnya Menara Pisa saat proses pembangunan.
Kejadiannya dimulai saat lantai ketiga selesai dibangun pada 1178. EBSCO mencatatkan, setelah lantai tiga rampung, menara jadi agak tenggelam ke tanah dan miring ke arah selatan. Penyebabnya diperkirakan karena kesalahan dalam proses pembangunan fondasi oleh Bonanno Pisano yang hanya mengeruk tanah sedalam 3 meter saja yang tentu tidak dapat menopang struktur menara besar di atasnya. Selain itu, material fondasi kebanyakan dibuat dari tanah liat yang empuk sehingga sulit untuk menopang bobot bangunan menara yang terbuat dari marmer.
Akibatnya, para insinyur dan tenaga kerja yang bertugas harus menunggu sampai menara benar-benar “tenggelam” sampai titik terdalam fondasi. Namun, seperti yang sudah disebutkan sebelumnya, Kota Pisa justru memasuki masa perang sehingga tak ada waktu untuk menunggu. Kemudian, pada masa pembangunan oleh Giovanni di Simone, ada ide untuk mengatasi masalah menara yang miring ini.
Giovanni di Simone membangun kolom-kolom baru pada sisi yang lebih tinggi dengan harapan dapat membuat Menara Pisa lebih stabil. Akan tetapi, setelah menambah beberapa lantai, cara ini justru tidak berfungsi dan malah membuat menara semakin miring. Oleh sebab itu, dirinya memutuskan untuk menghentikan pembangunan untuk sementara.
Sayangnya, sampai Menara Pisa selesai dibangun, masalah kemiringan ini tidak dapat dipecahkan. Alhasil, kemiringan sekitar 1,6 derajat ke arah selatan justru jadi ciri khas dari menara tersebut. Masalahnya, seiring berjalannya waktu, kemiringan itu terus bertambah sampai pada akhirnya pada tahun 1993, kemiringan Menara Pisa menyentuh angka 5,5 derajat.
Kondisi ini pun membuat pemerintah Italia memutuskan untuk menutup Menara Pisa untuk sementara dalam periode 1990—2001. Dilansir Leaning Tower Pisa, proyek menstabilkan kemiringan Menara Pisa ini dipimpin oleh profesor asal Inggris bernama John Burland dengan beberapa langkah. Misalnya, dengan meletakkan pemberat tambahan di sisi utara menara, menambahkan tali baja untuk menahan menara, membangun sumur tepat di bawah fondasi sekaligus mengeruk sedikit bagian tanah liat di dalamnya, menambahkan air di sumur tersebut, sampai memperkuat fondasi dengan campuran semen.
Hasilnya terbilang cukup impresif. Tak hanya membuat struktur Menara Pisa jadi lebih stabil, tim John Burland berhasil mengurangi kemiringan sampai 50 cm yang membuat tingkat kemiringan saat ini jadi 4 derajat. Meskipun begitu, sebenarnya Menara Pisa tetap mengalami kemiringan sedikit demi sedikit. Dalam kurun waktu 2001—2013 saja, Menara Pisa sudah miring sekitar 2,5 cm ke arah selatan.