La catedral presenta planta basilical de creu llatina amb tres naus cobertes amb voltes de creueria, tres absis circulars, transsepte i cimbori octogonal. La nau central mesura 104 metres de llarg per 16 metres d'ample i 26 d'alçada.
✔ La majestuosa façana principal, amb una gran portada central gòtica formada per arquivoltes apuntades i dues petites portes laterals romàniques, amb arcs de mig punt.La gran rosassa gòtica que presideix la façana té un diàmetre de 10,50 metres.
✔ El retaule major, realitzat en alabastre policromat, obra de Pere Johan (segle XV). Considerat com una de les joies de l'escultura gòtica catalana.
✔ El sarcòfag de marbre blanc de l'arquebisbe Joan d'Aragó, situat a l'altar major.
✔ La capella de Santa Maria dels Sastres, del segle XIV.
✔ La capella de Sant Miquel.
✔ El claustre romànic amb elements gòtics, de planta quadrada. Té quatre galeries amb àmplies arcades apuntades sobre columnes geminades, molt decorades.
✔ Els magnífics vitralls gòtics.
✔ El campanar d'estil gòtic (segles XII-XIV), amb una alçada de 70 m.
✔ El Museu Diocesà de Tarragona. Destaquen les col·leccions d'art religiós.