Первый собор в сердце Кадиса появился в 13 веке при правлении короля Альфонсо Мудрого. Хроники повествуют, что в работах над интерьерами были задействованы лучшие мастера Андалусии и всей Испании, однако в более детальном виде описание до наших дней не дошло — как и сам собор, сгоревший в конце 16 века.
Столетие с лишним спустя началось восстановление храма. Автором проекта стал Висенте Асеро, внесший немалый вклад в строительство и реставрацию соборов Гранады и Малаги. Однако работы затянулись: Кадисский собор строился больше ста лет и был закончен лишь в 1838 году. Архитектурные планы постоянно менялись, и в результате храм обрёл черты барокко, рококо и неоклассицизма.
В крипте храма захоронены известные уроженцы Кадиса, в том числе Мануэль де Фалья, испанский композитор и автор многих опусов для классической гитары.
