Nella stagione 2007-2008 il Pisa ritorna a disputare la Serie B dopo ben 13 anni di assenza. Il presidente Leonardo Covarelli affida la panchina nerazzurra all'esperto tecnico Gian Piero Ventura. Ad agosto il Pisa disputa i primi due turni della Coppa Italia, nel primo supera (2-1) il Brescia, mentre nel secondo esce dal torneo sconfitto (3-1) a Napoli, dopo i tempi supplementari.
L'anno solare 2007 ed anche il girone di andata il 19 gennaio, si sono chiusi con il Pisa al secondo posto nella classifica di Serie B, con 42 punti insieme al Lecce, e alle spalle del Bologna e del Chievo, che comandano la truppa con 43 punti. Da segnalare anche l'ingresso in società dell'imprenditore Andrea Bulgarella, che rilevava il 50,2% del pacchetto azionario del Pisa Calcio, per ricederla però pochi mesi dopo allo stesso Covarelli da cui l'aveva acquistata.
Domenica 25 maggio 2007 dopo la vittoria (1-0) sullo Spezia, con una giornata d'anticipo, il Pisa ha raggiunto la certezza aritmetica di poter disputare i Play-off, per giocarsi la promozione in Serie A. I nerazzurri, che si sono piazzati al sesto posto, affrontano in semifinale il Lecce terzo classificato. Nella gara di andata il Pisa, sotto la Torre pendente esce sconfitto (0-1), perdendo poi anche la gara ritorno (2-1) giocata in salento. Il Pisa resta, dunque, in Serie B.
^abcdefAcquistato durante la sessione invernale del calciomercato.
^Acquistato durante la sessione estiva del calciomercato, a stagione in corso.
^abcdCeduto durante la sessione invernale del calciomercato.
^Giornata interamente spostata al 1º dicembre 2007, a seguito della morte del tifoso laziale Gabriele Sandri, avvenuto in una rissa avvenuta l'11 novembre 2007 in un autogrill, tra tifosi laziali e juventini.
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