El uso de técnicas de captura masiva de datos en el patrimonio arquitectónico ha mejorado el desarrollo de nuevas metodologías que tienen un impacto importante en su conservación y comprensión. La investigación propone el estudio de anomalías formales en el claustro de la Catedral de Tarragona (c. siglo XII). Es una construcción gótica relevante en Cataluña, con la singularidad especial de que parte de su estructura se eleva sobre un importante muro romano preexistente. La investigación se basa en una nube de puntos obtenida con un escáner láser terrestre (TLS) y la sistematización de la metodología de análisis 3D de la nube de puntos a través de diferentes formas de referencia. En términos generales, la construcción se encuentra en buen estado, por lo que las discrepancias entre la construcción real y las formas de referencia son pequeñas, con algunas excepciones. Sin embargo, las diferentes aproximaciones utilizadas nos permitieron identificar algunas características relevantes, como la variabilidad de la forma de las bóvedas de arista y la influencia de los criterios utilizados en la definición y ubicación de las formas de referencia.