Antes de la actual catedral existió en el mismo lugar una pequeña parroquia construida entre 1748 y 1750, que en 1766 abrió por primera vez sus puertas.

En 1849, cuando faltaba solamente colocar la cubierta, el arquitecto francés Juan Herbage desaconsejó el uso del aparejo de adobe y se decidió demoler el edificio.

[1]​ El constructor inglés William Rogers y 16 carpinteros comenzaron la construcción de un nuevo edificio utilizando pino de Oregón y roble del Maule.

En su interior el sagrario y el frontón del altar son de plata cincelada; también hay un retablo italiano de G. Fiorini.

Lápidas de ilustres ciudadanos se conservan en este templo; a un costado se ubica el mausoleo en donde se encuentran los restos del obispo de Copiapó Monseñor Fernando Ariztía Ruiz.