La Catedral fue refundada en lo que hoy es La Nueva Plaza Mayor, con autorización con cédula Real de Felipe II el 18 de mayo de 1561 iniciando construcción una década más tarde y consagrada el 22 de octubre de 1618, aunque en la entrada tiene escrito que fue en 1716. Tras los terremotos de 1818 y 1849 las torres y cúpulas fueron reedificadas, siendo las últimas comisionadas al arquitecto Manuel Gómez Ibarra quien aligeró el material constructivo con piedra pomex. En 1915 el gobernador Manuel M. Diéguez destruyó el atrio con reja para ampliar su proyecto constructivo, que había sido creado por el arzobispo Pedro Espinosa y Dávalos.

Su basamento consta de una planta basilical de tres naves, sus bóvedas son terceletes de crucería sobre ocho y doce nervios, sostenidos por columnas alternas compuestas de fuste estriado y capitel dórico con collarino. El sotacoro posee dos capillas laterales y el coro un órgano del siglo XIX, de origen belga de la casa Merklin-Schütze . A los flancos del prebisterio se encuentra la sacristía y antesacristía donde se encuentra la virgen y el niño, con santa Ana, san Joaquín y el niño de la misericordia, enmarcadas en columnas lisas de capitel mixto con volutas.

El altar mayor posee una cúpula cilíndrica con pecheras de pinturas contemporáneas vitrales ovoidales de heráldicas dos cuerpos con vitrales de origen francés conmemorativos a la anunciación, a la santisíma trinidad y un pasaje que podría corresponder al A.T. en el libro de Reyes cuando se anuncia que el Emmanuel vendrá o bien a un pasaje no canónico de la presentación de San Joaquín y Santa Ana de la niña virgen. El vitral del centro corresponde a la última cena. Posee una escultura de bulto sobre herrería de la asunción de la virgen y un excelso trabajo de sillería de 52 finas piezas artesanalmente talladas sobre madera de cocobolo en lo que hoy es Nayarit. Su piso es de diferentes tipos de mármol. Al interior del templo se encuentran muchos altares menores vidriados, con dintel neoclásico, con pilastras estriadas y columnas lisas de capitel corintio, con hojas de acanto, en ellos se encuentran custodiados a diferentes intercesores populares para la fe como San José y el niño, San Nicolás Tolentino, San Nicolás de Bari, Santo Tomás de Aquino, San Clemente Papa, Santo Domingo de Guzmán, San Cayetano, ntra. Señora de Zapopan, San Antonio de Padua, San Francisco Javier, San Juan Nepomuceno mártir, San Luis Goznaga, En la capilla de la virgen de la Soledad con la corona de espinas se encuentra el Santo entierro, el divino preso y una pintura de la soledad hecha por el pintor novohispano Esteban Murillo. La capilla de la escultura a nuestra divina Concepción se enmarca de pinturas del siglo XX que nos hablan de las genealogías de Jesé y los patriarcas fundacionales: Moisés, Aarón, David y Salomón. En ella se encuentran las criptas de los arzobispos. Se encuentra en un altar de mármol marfileado similar al de los dos púlpitos del altar mayor, en él se hallan las estatuas de bulto de San Miguel, San Rafael y San Gabriel arcángeles. En la puerta del flanco izquierdo se encuentran estatuas de yeso vaciado de San Ambrosio obispo y del papa San Gregorio margno; en su lado opuesto las de San Jerónimo Cardenal y San Agustín obispo. En la puerta del sotocoro se encuentran otras estatuas de vaciado en yeso sobre las virtudes: templanza, prudencia, esperanza, caridad, fortaleza y justicia.

En esta catedral se cuenta con una reliquia de Inocencia Mártir.