Les carrières de marbre étaient probablement utilisées durant l'âge du bronze par les habitants primitifs de la région, pour produire des ustensiles variés, objets décoratifs et commémoratifs à inclure dans les sarcophages avec les défunts.

Avec les Romains se développe la véritable extraction, et, à partir de l’époque de Jules César (48-44 av. J.-C.), elle fournit des blocs de marbre blanc pour les constructions publiques de Rome et de nombreuses demeures patriciennes. L'exportation se fait par le port de Luni, d’où son nom de marmo lunense (« marbre de Luni »).

À partir du ve siècle, l'activité extractive subit une période de « pause » suite aux invasions barbares. Ensuite, avec le développement du christianisme, le marbre subit une grosse demande pour l’édification et l’aménagement interne des édifices religieux. L’activité fervente des carrières est due avant tout aux « Maîtres », parmi lesquels Giovanni et Nicola Pisano, qui l’utilisent pour leurs œuvres en Italie centrale. Puis le marbre est utilisé par Michel-Ange pour ses sculptures; celui-ci vient personnellement choisir les blocs pour réaliser ses œuvres, mais, pour son David, si le bloc provient bien de Carrare il a suivi un chemin détourné parmi plusieurs sculpteurs (Agostino di Duccio et Antonio Rossellino) pour enfin finir dans l'atelier de Michel-Ange, moins rebuté par les défauts du bloc.