Porast broja katoličkih stanovnika je tadašnje Sarajlije zajedno sa Austro-Ugarima potaknuo na gradnju nove glavne župne crkve u Sarajevu. Za ovu namjenu vlasti su izabrale lokaciju koja ni na koji način neće ugrožavati druge vjerske objekte koji su zbog multireligijskog mozaika grada bili u neposrednoj blizini. Sarajevo je i tada po ovome bilo poznato, kao što je i danas.

Gradnja je povjerena arhitekti Josipu Vancašu, koji je katedralu napravio u stilu rane gotike, od tesanog kamena. Dva velika tornja na katedrali dosežu visinu od čak 43 metra. Katedrala je završena 1889. godine, a posvetio ju je biskup Josip Juraj Strossmayer.

Sarajevska katedrala je središnja katolička katedrala u BiH. U njenoj neposrednoj blizini nalaze se Katolički bogoslovni fakultet i sjemenište te zgrada Nadbiskupije, u kojoj je boravio i papa Ivan Pavao II tokom svojih posjeta Sarajevu 1996. i 2003. godine. Njegova statua sada krasi trg ispred katedrale, mjesto okupljanja i druženja. Mnogobrojne ljetne bašte i kafe-restorani čine ovaj trg i Strossmayerovu ulicu, koja vodi na trg i glavni ulaz katedrale, jednim od glavnih mjesta za izlazak Sarajlija i njegovih gostiju.