Sul lato nord di Piazza Campo, opposta al castello normanno, sorge la cattedrale, il più importante edificio sacro di Santa Severina, unita in unico blocco al battistero bizantino del IX° secolo d.C. e al palazzo arcivescovile. Fu eretta da Ruggero di Stefanunzia tra il 1274 ed il 1295, ma nei secoli successivi subì diversi rimaneggiamenti tanto che oggi della vecchia costruzione solo rimane il portale ad arco ogivale, sormontato da un timpano triangolare spezzato e fiancheggiato da tre ordini di lesene scanalate e munite di capitello dorico.
Una trabeazione divide in due parti la facciata scandita da lesene a doppio ordine. Sono presenti nicchie vuote e monofore di varie dimensioni. I due piccoli portali laterali riprendono il motivo di quello centrale e conservano nella parte superiore antichi stemmi gentilizi. All'interno della cattedrale le tre navate sono separate da arcate sorrette da pilastri affrescati. Nella parte posteriore, di notevole interesse il mobile del coro del XVIII° secolo. Degno di attenzione è l'ambone in marmi calabresi risalente alla seconda metà del XVII° secolo con una tavoletta centrale marmorea rappresentante Gesù tra i dottori.
La cattedrale di Santa Severina tra gli oggetti d'arte sacra conserva: ostensori, calici e piviali decorati in oro; il braccio d'argento con reliquia di Santa Anastasia donato dal re normanno Roberto il Guiscardo all'arcivescovo del tempo e una statua della Santa Patrona in argento con corona in oro che regge sul braccio sinistro la riproduzione sempre in oro miniato dell'abitato di Santa Severina. Tutto il materiale cartaceo della cattedrale è diviso in due fondi: fondo arcivescovile contenente circa 260 volumi datati dal XVI° secolo in poi e fondo capitolare formato da circa 30 cartelle contenenti documenti del capitolo cattedrale. La biblioteca dell'archivio contiene poi circa 5 mila volumi tra cui spicca un prezioso e raro incunabolo del 1476 di commento alle leggi clementine.
Il più antico dei documenti conservati è una bolla di papa Lucio III° redatta in Anagni nel 1183. La cattedrale è inoltre dotata di un'alta torre campanaria, a base quadrangolare tipicamente rinascimentale, che si eleva su quattro livelli.