Tal dia com avui de l’any 1058, fa 966 anys, culminaven les obres de construcció de l’actual catedral de Barcelona i Guifré de Cerdanya, arquebisbe de Narbona (màxima autoritat eclesiàstica als comtats catalans) consagrava el temple. Segons la investigació arqueològica, aquell edifici era molt més petit que l’actual (era de tres naus que arribaven fins a l’actual cor, amb tres absis i sense creuer; i tenia el campanar prop d’on ara hi ha el claustre).
La mateixa investigació revela que aquell edifici es va construir sobre un d’anterior que ja havia fet les mateixes funcions, que havia estat destruït durant el setge de Barcelona a les mans de l’exèrcit andalusí d’Al-Mansur (985). En aquell mateix espai s’hi havia construït la catedral paleocristiana i el palau episcopal (segle IV); i, posteriorment, s’hi havien fet obres d’ampliació (segle IX) que donarien com a resultat la catedral romànica destruïda durant el setge andalusí.
Es té constància de l’existència d’una seu diocesana a Barcino des del segle IV, quan es va construir la primera catedral. Un document de l’any 343 que fa referència al Concili de Sàrdica (actualment Sofia, Bulgària), esmenta la presència del bisbe Pretextat de Barcelona. I, posteriorment, l’any 599, el cronista Joan de Biclar, que redactaria les actes del II Concili Tarraconense, fa referència a la catedral de Barcelona i diu que és sota l’advocació de la Sanctae Crucis.
En el moment en què culminen les obres de recuperació de la catedral (1058), el comtat de Barcelona ja era un domini independent (s’havia independitzat, de facto, el 987). Però ho era militarment i políticament. En canvi, eclesiàsticament, els bisbes dels comtats catalans continuaven vinculats a una arxidiòcesi del regne de França (Narbona). Les obres de reconstrucció i ampliació de la catedral de Barcelona tenien el propòsit d’acollir una seu arxidiocesana que, finalment, seria establerta a Tarragona (1114).
Posteriorment (segles XIV i XIX) es portarien a terme diverses obres d’ampliació o de remodelació, que donarien com a resultat l’actual conjunt arquitectònic.