Autrefois abbatiale du Saint-Sépulcre (XIème siècle), reconstruite en 1696 sous l'archiépiscopat de Fénelon, elle échappe aux destructions de la Révolution en servant d'église constitutionnelle. Elle accède au rang de cathédrale en 1804. L'ancienne cathédrale se trouvait au nord-ouest de celle-ci. La nouvelle cathédrale est restaurée par l'architecte André Baralle après l'incendie de 1859.
Plan en croix latine.