La Catedral, el más complejo problema en la historia de la arquitectura colonial.

La primitiva iglesia se comenzó hacia 1551, fecha en que el arquitecto escribió: "Sepan cuantos esta carta vieren cómo yo Juan Miguel de Veramendi, maestro de la obra de la Iglesia Mayor de esta Villa de La Plata...".
En 1583, Francisco de Veramendi, quizá pariente de Juan Miguel, tuvo a su cargo la construcción de una capilla, y en 1599 el albañil Juan Jiménez contrató la capilla del baptisterio y el coro.
El templo original era de una nave cubierta con crucería. Para 1608, con el fin de reforzar la estructura, se construyeron cuatro capillas, dos por cada banda, en las que trabajaron los ya citados albañiles Francisco de Veramendi y Juan Jiménez.
En los tiempos del arzobispo Bartolomé González de Poveda se añadieron las dos naves con el objeto de remediar los defectos de la iglesia, con base en un plan que fué aprobado por el Virrey y el arzobispo de Lima. La obra estuvo a cargo de fray Francisco Domínguez, que figura como obrero mayor. En 1690 se concluyeron las obras incluyendo la portada de la Epístola.

Actualmente la catedral tiene sus tres naves cubiertas con crucería, La portada lateral es muy importante, pues constituye una muestra representativa del barroco en Charcas.Su cuerpo está decorado con columnas drapeadas, cuyo antecedente hay que buscarlo en los documentos funerearios. Esta portada no tuvo aceptación en el medio y nadie trató de imitarla. Es un caso extraño, frente al barroco en Charcas