El campanario de la iglesia es uno de los elementos más emblemáticos del complejo monástico. Construido durante varios periodos, esta estructura de cuarenta y dos metros de altura no se termina hasta el siglo XVIII. El repique de las campanas marca el ritmo de vida de los monjes y, a la vez, permite la comunicación con la villa de Sant Cugat y sus cercanías bajo un código de sonidos y ritmos conocido por todo el mundo.

El campanario es el único testigo visible que ha quedado del segundo templo monástico. Inicialmente es concebido como un elemento externo, a pesar de que hoy en día lo encontramos integrado en el edificio de la iglesia. Como que la altura y la monumentalidad del campanario requiere una fundamentación sólida, los constructores deciden construirlo encima de una de las torres de la antigua fortaleza romana. Las obras empiezan a partir del año 1062.

El primer tramo de la construcción llega hasta las arcuaciones ciegas, un motivo de decoración propio del estilo lombardo, a pesar de que aquí se llevan a cabo con dovelas de dos colores, blanco y rojo, de influencia islámica. Sobre estas arcuaciones hay un piso donde se adivinan unas aperturas que hoy encontramos tapadas, pero que servían para instalar las primeras campanas, tal como vemos en la pintura del Martirio de santo Cugat, del artista germánico Ayne Bru, de comienzo del siglo XVI, donde encontramos representada la iglesia del Monasterio tal como era entonces.

El año 1760 la construcción avanza en altura por iniciativa del abad Gayolà, y se construye un nuevo piso superior para las campanas litúrgicas y, encima de este piso, dos pequeños cuerpos sobrepuestos para las campanas del reloj.

Hoy la torre del campanario se divide en varios pisos, algunos de los cuales se pueden visitar. En la planta baja, actualmente encontramos la capilla de la Piedad, que en el siglo XVI se partió en altura para poder instalar el órgano renacentista. En el segundo nivel se localiza el fuelle del órgano actual, y en el tercero se observan las primitivas vueltas de cañón. En este mismo piso, encontramos una pasarela metálica que pasa por encima de las capillas barrocas de la iglesia, a tocar de las antiguas vueltas góticas que las acogen en su interior. El cuarto nivel lo ocupa el reloj de finales del siglo XVII, que se ha restaurado recientemente y todavía se encarga de hacer sonar las campanas. El quinto piso es el espacio reservado para las cuatro campanas litúrgicas. En el sexto se ubica la terraza superior, desde la cual podemos disfrutar de unas vistas extraordinarias y contemplar, en días claros, los monasterios de Montserrat y Sant Llorenç de Munt.