Con la base de esta edificación se emprendería, en el siglo XIV, la transformación al estilo gótico.
La tarea más significativa fue añadir dos naves a las tres existentes en la catedral, así como la construcción del tercer cimborrio, emprendidas por Alonso de Aragón.
Con Francisco Añoa Busto se procedió a levantar el nuevo frontispicio de la catedral (1764-1767).
Contrario a lo que sucedía en otros templos de ciudades romanas, no fue edificado en la confluencia del cardo y el decumano, sino en la ribera del Ebro, cercano al puerto fluvial.
Desde mediados del siglo III la ciudad comienza un proceso de cristianización, y Caesaraugusta se convirtió en sede episcopal visigótica.
No se conoce exactamente el emplazamiento de la catedral tardorromana, consagrada a san Vicente Mártir.
[5] El hecho de que se ha encontrado un cancel visigótico durante las excavaciones en el solar de la Seo ha llevado a muchos estudiosos a conjeturar que pudo ubicarse allí.
[7] En muchas crónicas árabes se relatan tradiciones que atribuyen la colocación del mihrab —que contaba con una hornacina tallada en un mármol blanco, quizá alabastro— en el muro oriental, posiblemente donde hoy se encuentra la capilla de San Pedro Arbués.
Básicamente consistió en añadir dos naves a cada lado, por lo que la superficie del patio alcanzó un área de 56 × 44 metros.
La operación consistió en trasladar el bloque del mihrab desplazándolo sobre rodillos, evento que originó grietas en la pieza.
Este hallazgo, unido a las piezas del alminar que se encuentran embutidas en el campanario, ha permitido reconstruir su aspecto original.
Con los arzobispos Bernardo Jiménez (1138-1152) y Pedro Tarroja (1153-1184), la catedral cristiana comienza a tomar forma.
Entre 1166 y 1198 se emprende la edificación del templo románico de planta basilical con ábsides.
Poseía un techumbre de madera a dos vertientes y el alminar musulmán se había convertido en campanario.
El edificio románico de la Seo albergó también archivo, refectorio, enfermería y dos claustros.
En 1994 se descubrieron los cimientos de este pórtico, cerca del actual trascoro, con dos torres cuadrangulares flanqueándola a ambos lados.
Todo ello provocó que la catedral zaragozana tuviese una gran importancia en el reino de Aragón, pues era el lugar donde se celebraban las coronaciones reales, los bautizos, bodas y entierros de la familia real aragonesa.
[18] En cuanto al ábside central, resguarda en su interior una serie de esculturas ocultas tras el retablo mayor.
Durante todo el siglo XIV, las modificaciones a la Seo se harán siguiendo los cánones estéticos del gótico imperante pero empleando materiales más accesibles en Aragón, como yeso, ladrillo o cerámica, que a la vez eran los más utilizados en la tradición constructiva mudéjar.
[21] El impulso acelerado que recibieron las obras para llevar la catedral al gótico permitió conservar los mismos ábsides, pero se añadió una nave central y dos laterales de menor altura, junto a tres naves paralelas.
El primer cimborrio comenzó a ser levantado en 1346 por Domingo Serrano y Juan de Barbastro.
En su interior guarda el sepulcro del clérigo, obra de Pedro Moragues.
Juan Botero y otros maestros constructores viajaron a la ciudad del Ebro para edificar el nuevo cimborrio (1505-1520), erigido a base de una estrella de ocho puntas.
Sin embargo, estas obras fueron concluidas por Juan de Aragón (1520-1531), hijo y sucesor del arzobispo Alonso.
El interior se armonizó debido a que todas las naves del edificio se emparejaron en altura, obra encomendada a Juan de Segura pero que emprendió finalmente Charles de Mendibe.
[38][39] Los canónigos del Pilar y la Seo mantuvieron una disputa durante varios años.
[40] La torre mudéjar, que ya amenazaba ruina, fue derribada a fines del siglo XVII.
A principios del siglo XVIII se proyectó una nueva, diseñada por Juan Bautista Contini en Roma, en 1683.
En 1786 Joaquín Arali añade esculturas que representan a las Virtudes Cardinales, y al año siguiente se incorpora un reloj.
El diseño incluía una puerta sencilla flanqueada por columnas jónicas y guirnaldas.