Il campanile ha un aspetto molto più vicino a una torre da difesa, il che fa pensare che sia di natura militare. La differenza di tessitura muraria tra questo e la chiesa fa inoltre pensare che sia stato costruito precedentemente. Un autore presume che il campanile di San Jacopo facesse parte di un sistema di torri di segnalazione site “tra la fortezza della Verruca e la valle di Vicopisano”, tanto che nelle vicinanze della chiesa è presente una località detta “La Torre”. Il campanile è costituito da materiale lapideo di piccola pezzatura, ammorzato sugli spigoli con blocchi di pietra verrucana di colore chiaro simili a quelli della chiesa. Compongono il campanile ben quattro piani. Il primo è utilizzato come sagrestia e presenta una piccola finestra sul lato est; il secondo è caratterizzato da quattro aperture che si presentano all’esterno come strette feritoie, all’interno più ampie per permettere di osservare il territorio circostante e di colpire eventuali nemici in vicinanza. Il terzo piano supera la copertura della chiesa ed è illuminato da quattro aperture, una su ogni lato, internamente monofore. Il quarto piano ha invece grandi bifore, purtroppo molto danneggiate, che si offrono una bellissima vista panoramica della vallata di Vicopisano. I piani sono raggiungibili attraverso una scala a pioli in ferro, ancorata ai solai, posta in opera durante i restauri di metà Novecento. Alla parte terminale della torre è situato il cosiddetto “castello”, necessario al sostenimento delle due campane. In un documento della C.E.I. (Roma, 10/03/2002) si dice che le campane fossero già in uso nel V secolo e che con il loro suono richiamassero i fedeli alle funzioni, oltre ad avvertire i cittadini in caso di pericoli imminenti creando così un legame affettivo in tutta la comunità. Le nuove campane, presenti ancora oggi, furono ricostruite dalla ditta Fratelli Orsolina di Bergamo, con le medesime iscrizioni presenti sulle precedenti. Nel 1952 furono consegnate alla famiglia Crastan, in attesa della loro collocazione.
Nel secolo X-XI la torre è stata ampliata e collegata alla chiesa. La prima rappresentazione del campanile e della chiesa è un’incisione di B. Polloni, conservata in una raccolta di vedute pisane pubblicata nel 1834, dalla quale è evidente la grande differenza rispetto all’attuale edificio. In un articolo del Il Telegrafo di circa un secolo dopo, si legge che originariamente il campanile contava anche un quinto pianto puntellato che ospitava due grandi campane. Come detto in precedenza e come ricordato anche in un diario in memoria dei caduti di guerra sui monti pisani, eventi bellici portarono alla caduta della parte alta del campanile. Con il restauro di quest’ultima sono emerse le colonnine centrali delle bifore, precedentemente nascoste dalla muratura.