Su construcción se inició en el año de 1875 y se terminó en 1899 y es considerada la más hermosa del noroeste de México. 

La iglesia tiene una marcada influencia gótica, en el exterior ostenta dos esbeltas torres; en el interior tiene tres naves rematadas por bellos altares, el decorado es completamente barroco con tendencias exuberantes, por lo cual es un verdadero mosaico de estilos.

La catedral cuenta con un órgano construido por el francés Aristide Cavaillé-Coll, el constructor de los órganos más famoso del siglo XIX. Mazatlán tiene la distinción de ser la primera ciudad de México en tener uno de sus órganos.