Ancienne cathédrale du diocèse de Vienne, fondée au IVè sicèle et reconstruite entre 1030 et 1070 environ par l’archevêque Léger. La construction du bâtiment actuel est entreprise en 1130 dans le style roman. De cette époque datent les parties les plus anciennes, à savoir la partie de la nef comprise entre les 5e et 11e travées. L’édification se poursuit au XIIIe siècle : le style devient alors gothique, comme en témoigne le chœur, le début et les parties hautes de la nef. Au nord, un portail du XIIIe siècle comporte un linteau représentant des griffons remployé d'un édifice antique. Le mur nord de l'édifice est couronné par une série d'arcatures richement sculptées du XIIe siècle. L'église présente trois vaisseaux, sans transept, la nef centrale comptant trois étages : grandes arcades, triforium et fenêtres hautes. Le chœur est surélevé par rapport à la nef, pour respecter la déclivité du terrain. La nef est longue de 90 m et haute de 33 m. La largeur totale de l'édifice est de 33 m. L'intérieur présente une belle harmonie malgré les quatre siècles de construction.
