Consacrée à Notre-Dame, la petite chapelle d'origine est d'abord dirigée par les Jésuites. Arrivent les premiers Sulpiciens qui voient, dès 1657, le besoin de construire une église plus importante. Le sulpicien Francois Dollier de Casson en sera l'architecte et la rue Notre-Dame actuelle servira de site. La construction, de style baroque, sera réalisée entre 1672 et 1683.
L'intérieur de la Cathédrale ne reproduit pas, dans toute sa splendeur, la Basilique Saint-Pierre de Rome, mais l'agencement architectural de la nef, la voûte à caissons en bois blanc et doré et le baldaquin aux colonnes torsadées demeurent intéressants. Les courbures des voûtes qui s'entrecoupent volent presque la vedette aux nombreux tableaux et aux dorures de 23 carats.
