Fue bendecida hasta 1730. Fue elevada al rango de catedral en 1854 al ser eregida la diócesis de San Luis Potosí.

Esta construcción se encuentra frente a la Plaza de Armas, en el mismo sitio donde estuvo la primitiva iglesia parroquial, una ermita de adobo y techo de tejas.

La fachada de cantera rosa es de estilo barroco y la portada consta de dos cuerpos y remate.  Ésta tuvo algunas modificaciones a principios del siglo XX, ya que se construyó la torre norte, copiando la torre sur, y los cubos de ambas torres se cubrieron con cantera. Las torres tienen un estilo barroco salomónico y cuentan con tres cuerpos.

La portada lateral es la más antigua, su acceso tiene arco poligonal, a los lados del acceso hay columnas con capitel corintio. Las esculturas de los apóstoles que se encuentran en la fachada son de mármol de Carrara, copia en menor tamaño de las existentes en el interior de la Basílica de San Juan de Letrán en Roma.

El interior tiene planta basilical, bóveda de arista ornamentada con motivos vegetales, molduras y medallones de argamasa, cúpula de gajos con casetones y tambor poligonal. En los muros laterales hay cuadros empotrados del Viacrucis, en mármol de Carrara, también hay seis retablos laterales y el sepulcro del obispo Montes de Oca realizado en mármol.

El altar mayor consta dde un magnífico ciprés de mampostería y en su parte superior hay una imagen de Nuestra Señora de la Expectación, obra de Perrusquía, famoso escultor queretano. Frente al ciprés hay una bella escultura de San Sebastián que es una copia fiel de la que se encuentra en las Catacumbas de San Sebastián en Roma.

La sillería del coro está realizada en madera tallada y la sacristía ostenta varias pinturas de calidad.

Es importante señalar que la decoración del interior estuvo a cargo de Claudio Molina y Giuseppe Compiani, el cual había decorado algunos palacios de Rusia , Constantinopla y Alejandría.