La catedral presenta planta basilical de cruz latina con tres naves cubiertas con bóvedas de crucería, tres ábsides circulares, transepto y cimborrio octogonal. La nave central mide 104 metros de largo por 16 metros de ancho y 26 de altura.
✔ La majestuosa fachada principal, con una gran portada central gótica formada por arquivoltas apuntadas y dos pequeñas puertas laterales románicas, con arcos de medio punto. El gran rosetón gótico que preside la fachada tiene un diametro de 10,50 metros.
✔ El retablo mayor, realizado en alabastro policromado, obra de Pere Johan (siglo XV). Es considerado como una de las joyas de la escultura gótica catalana.
✔ El sarcofago de mármol blanco del arzobispo Juan de Aragón, situado en el altar mayor.
✔ La capilla de Santa María de los Sastres, del siglo XIV.
✔ La capilla de Sant Miquel.
✔ El claustro románico con elementos góticos, de planta cuadrada. Tiene cuatro galerías con amplias arcadas apuntadas sobrecolumnas geminadas, muy decoradas.
✔ Los magníficos vitrales góticos.
✔ El campanario de estilo gótico (siglos XII-XIV), con una altura de 70 m.
✔ El Museo Diocesano de Tarragona. Destacan las colecciones de arte religioso.