Se denomina catedral a la iglesia propia del Obispo. Cuando los españoles fundaron la ciudad de Loja, por su fe y sus creencias  designaron un sitio para construir la Iglesia, que al parecer es el mismo donde hoy se levanta la Catedral. Según la historia Doña Francisca de Villalobos, esposa de Mercadillo, nos habla de "la iglesia mayor de esta ciudad..."no existen datos sobre la fecha cuando fue destruida la Iglesia Colonial, que se cree que fue construida como muchas de las iglesias españolas; probablemente muy similar a la Iglesia de El Valle.

La actual Iglesia la Catedral inicio su construcción por 1838; Según Fr. Monseñor Manuel de Aguirre su primer administrador Apostólico Mons. Checa se preocupó mucho por esta obra y Mons. Riofrío y Valdivieso hace la Dedicación de la misma el 31 de Octubre de 1865. El Cngo. Bolívar Bailón realizó una de las reparaciones más notables que se puede anotar como es el adecentamiento y pintada del templo. En el episcopado del Excmo. Nicanor Roberto Aguirre se realizaron mejoras considerables en la fachada convirtiéndola en una de las Catedrales más amplias el país. Además la primera Iglesia Matriz construida en piedra y adobe en el siglo XVI. Según Juan de Salinas, quien participó en la Fundación de Loja junto al Capitán Alonso de Mercadillo 

El Gral. Pedro Javier Valdivieso la reconstruyó y en 1938 fue considerada como la Catedral de Loja debido a su belleza arquitectónica y es consagrada como tal el 31 de octubre de 1895 por Mons. José María Riofrío.

La Catedral de Loja está ubicada frente al Parque Central con un estilo ecléctico y elementos historicistas neoclásicos, el tumbado está decorado en metal.

En su interior se puede observar los coros tallados en madera y diferentes muestras de arte religioso, siendo uno de los elementos más representativo un órgano alemán traído por Monseñor José María Masiáa.

EL Dr. Carlos Eguiguren Riofrío menciona lo siguiente acerca de la Catedral de Loja "Justa fama goza nuestra Catedral por la forma estricta y majestuosa como se realizan las ceremonias con la trabazón perfecta con la que cada oficiante contribuye para el tecnicismo propio y variados matices de las funciones al tiempo de celebrarse los sublimes misterios, de suerte de nuestra solemnidades catedralicias han merecido el elogio de sacerdotes y obispos extraños que accidentalmente las han presenciado. Esto ha de atribuirse en parte, al interés de los prelados, por cuanto todos han tenido el espíritu de Mons. Masiáa de celo ardiente por el decoro de la casa de Dios. Para elevar las almas con la salmodia y el cántico sagrado se afano en que la Catedral poseyese esa "lengua sobrehumana que es el órgano", en frase del pobre Lamenais. Este magnífico instrumento fue pedido a la casa de W. Saber, de Frankfurt, de orden de Mons. Masiáa por un observante religioso franciscano muy entendido en la matería. Los fondos necesarios para cubrir el valor en Alemania y para la conducción desde Guayaquil a Loja, se tomo del subsidio que el Gobierno proporcionaba a la Iglesia lojana según el convenio adicional al contrato.

Por la variedad de Registros y pedales que corresponden a las combinaciones de voces de las muchas flautas de que consta el instrumento musical es, a no dudarlo, uno de los mejores que en la actualidad hay en la República".

Por ser la Iglesia Principal el 20 de agosto de cada año, se prepara para recibir a la Sagrada Imagen de la Virgen del Cisne, quien presidirá las fiestas de religiosas y comerciales del mes de septiembre.