Tras la fundación de la ciudad de Lima, se decidió construir la primera catedral sobre el antiguo templo que se encontraba cerca al palacio de Taurichusco. Por erte motivo, la Catedral se encuentra 17 escalones por encima de la plaza. El primer plano de la Catedral era sencillo; no obstante, cuando llegó la noticia y ordenanza de la creación del Virreinato del Perú y el Arzobispado de Lima, se decidió por hacer más grande la Catedral.

Las Iglesias en el Perú virreinal, solo poseían un ancho de treinta metros. Esto se debía a que no se encontraban vigas de mayor tamaño. La Catedral de Lima, a diferencia de las otras catedrales o iglesias tradicionales, posee sus naves de igual tamaño. Cabe mencionar que la Catedral de Cuzco es hermana por los planos de la de Lima; no obstante, posee un metro menos debido a la jerarquía. Tras el terremoto de 1746, y la posterior reconstrucción iniciada por el Virrey Manso de Velasco y continuada por el Virrey Amat, la Catedral de Lima adopta, al igual que el resto de la ciudad, un estilo neoclásico, cuando le debía corresponder un estiolo Rococó.

En el interior de la Catedral, a ambos extremos, se encuentran capillas personales, las cuales servían como adoratorios, así como tumbas sepulcrales para sus dueños. Quienes podían acceder a estas capillas eran miembros de la élite, cofradías, la Universidad de San Marcos, entre otros grupos acomodados. Es importante mencionar que la Catedral actual, en su interior, no es igual a la del periodo virreinal. Si actualmente se ingresa a la Catedral se podrá ver toda esta de largo; sin embargo, en el Perú virreinal, frente al Sagrario, se encontrará ubicado el coro, el cual se encontraba en unos bancos de estilo realista.

La Catesral de Lima ha sufrido varios cambios, tanto en su interior como en el exterior. La fachada de la Catedral solo ha variado en relación al plano original. La tercera parte de la Catedral, a pesar que la construcción se inició, nunca llegó a concluirse. Esto de sebió a que resultaba muy costosa y demoraba mucho tiempo en culminarse.