Como Monterrey no tenía catedral, el cabildo eclesiástico fue establecido en la parroquia. El obispo Verger había escogido sitio para construir la catedral a la falda de la loma de Chepe Vera, en cuya cima había edificado el palacio de Nuestra Señora de Guadalupe (obispado), pero murió sin realizar su propósito.
El obispo de Llanos y Valdés, su sucesor, trajo al arquitecto Juan Crouset y en 1794 empezó a construir una vastísima catedral neoclásica al norte de la ciudad. Tenía la idea de ensanchar Monterrey por aquel rumbo, pero se encontró con la oposición del gobernador y del ayuntamiento. La catedral quedó inconclusa. Mediado el siglo XIX sus ruinas sirvieron de ciudadela y aún de maestranza. El lugar es conocido aún con ese nombre: la Ciudadela, en la esquina de las calles de Juárez y Tapia.
Mientras tanto, la vieja parroquia continuó sirviendo como catedral. Erigido el curato en 1626, pasó mucho tiempo para que el templo fuese construido. Provisionalmente servía de parroquia el convento de San Francisco. El primer cura, Martín Abad de Uria, sostuvo un largo pleito con el de Saltillo, a cuya jurisdicción espiritual perteneció Monterrey en sus orígenes. En las declaraciones un testigo dice, en 1639, que la parroquia es "tan solamente unas tapias con un pedazo de jacal"; y otro expresa que es "una enramada que llaman iglesia parroquial, que como está toda descubierta se ve el altar mayor y el sacerdote desde la plaza".
El ayuntamiento acordó en 1663 construirla y, diez años más tarde, estaba acabada, techada de teja y empezada la torre. Destruida por un incendio empezó a reconstruirse hacia 1709, utilizándose mientras tanto la capilla de San Francisco Javier, de los jesuitas. En 1742 fue adquirido en México un retablo dorado, de columnas salomónicas, y hacia 1747 proseguía la construcción "de sillería y bóvedas". Al saberse que sería instalado allí el cabildo eclesiástico, se formaron arcos en los muros y se levantaron las capillas laterales, concluidas en 1791. El obispo Belaunzarán la consagró como catedral el 4 de junio de 1833, y en 1891 fue concluida la torre, iniciada tres años antes por el arzobispo López y Romo.
