Verdun fut avec Toul et Metz l’un des Trois-Evêchés, qui demeurèrent jusqu’en 1552 dans la mouvance du Saint-Empire, ce dont témoigne l’aspect composite de l'architecture de la cathédrale. La construction de celle-ci débuta sous l’épiscopat d’Heimon (990-1024), qui entreprit de doter son évêché d’une vaste cathédrale. Le plan fut inspiré des grandes églises de Saxe : une basilique symétrique à deux chœurs qui se font face, possédant chacun deux tours et un transept. Le chœur et le transept occidentaux furent élevés de 1048 à 1083, durant l’épiscopat de l’énergique Thierry le Grand et sous la conduite de l’architecte Garin. Au 13e siècle, on réalisa le chœur oriental. Des restaurations entreprises à la suite d’un incendie survenu en 1755 entraînèrent un remaniement important de l’édifice. De nouvelles tours occidentales à balustrades furent dressées autour du Vieux-Chœur et les tours orientales furent privées de leur dernier étage. Le chœur oriental fut aménagé à l’imitation des églises romaines. Le décor extérieur et intérieur, roman et gothique, disparut au profit d’une décoration Louis XV. Aujourd’hui, la cathédrale, fortement mutilée en 1916, mêle sans grande cohérence gothique tardif et style classique.