El sitio estuvo ocupado anteriormente por una catedral románica que fue destruida por dos incendios en 1258 y 1310.

Pertenece al radiante estilo gótico con influencia de Champagne especialmente en el ábside y el deambulatorio.

La parte más antigua es el ábside y data del siglo XIII.

El trabajo del crucero, la nave y los pasillos tuvo lugar durante el siglo XIV.

La catedral de Bayona fue visitada por el escritor Victor Hugo durante su viaje a los Pirineos en 1843.