Il maestoso campanile a pianta quadrata fa parte del primo ampliamento voluto da re Ruggero II in occasione della sua incoronazione. E’ abbellito da otto bifore e da intarsi raffiguranti un grifo, un leone e varie cornici a disegno geometrico, che utilizzano il contrasto tra la pietra nera vulcanica del Vulture e la pietra bianca pugliese. L’opera risente dello stile normanno siciliano, permeato dalle influenze arabe presenti anche nelle torri del duomo di Cefalù, edificato da re Ruggero II negli stessi anni.
Il campanile insieme al castello caratterizza fortemente la sky-line della città, testimoniando il confronto, non sempre pacifico, tra il potere laico di principi o imperatori e quello ecclesiastico di vescovi e papi, che si sono contesi nei secoli il dominio su Melfi e il suo territorio. La Cattedrale dal 1958 è stata elevata al rango di basilica minore da Pio XII.