La chiesa fu costruita nell’undicesimo secolo al posto di un preesistente edificio sacro anteriore al Mille, ed è considerata il prototipo del romanico pistoiese.<br>La struttura rispecchia interventi succedutisi nei secoli: abside e presbiterio furono rifatti fra ’500 e ’600.<br>La facciata in pietra ha tre ordini di logge, e un portico aggiunto tra 1379 e 1449; la volta e la lunetta del portale recano decorazioni in terracotta invetriata di Andrea della Robbia (1505). Due statue settecentesche, opera di Andrea Vaccà, raffigurano i patroni della città: S. Zeno, al quale è dedicata la chiesa, e S. Jacopo apostolo. L’imponente campanile, che termina con tre piani a logge e una cuspide cinquecentesca, è del dodicesimo secolo.<br>Il maestoso interno ha tre navate su colonne, con capitelli riccamente decorati. La tribuna rialzata è seicentesca. Nella navata destra sono da notare il monumento funebre del poeta e letterato Cino da Pistoia (opera gotica eseguita poco dopo il 1337, attribuita a Giovanni di Agostino e al figlio Agostino di Giovanni), la cappella del Giudizio (con affreschi quattrocenteschi che rappresentano il Giudizio Universale) e la grande cappella del Crocifisso, con l’altare di S. Jacopo. (Fino al ’700 questo altare era custodito nella cappella dedicata al santo, fatta costruire nel 1145 dal vescovo Atto).<br>L’altare maggiore in argento è un capolavoro dell’oreficeria gotica, realizzato in più riprese tra 1287 e 1456 da orafi pistoiesi e fiorentini; vi lavorarono anche grandi artisti, da Andrea di Jacopo d’Ognabene sino a Filippo Brunelleschi. La grande pala e il paliotto, che cinge l’altare su tre lati, raffigurano Storie del Vecchio e del Nuovo Testamento e Storie di S. Jacopo.<br>In fondo alla navata centrale, è notevolissimo un Crocifisso su tavola, opera dei fiorentini Coppo di Marcovaldo e Salerno di Coppo (1275).<br>Nel presbiterio seicentesco si trovano affreschi del Passignano, di Gregorio Pagani e di Benedetto Veli, un candelabro bronzeo di Maso di Bartolomeo (1442) e statue di S. Jacopo e S. Zeno, opere di scuola del Giambologna.<br>Nella cappella sinistra del presbiterio sono da notare una tavola della Madonna in trono fra i Ss. Giovanni Battista e Zeno, opera di Lorenzo di Credi (1485), e la stele funeraria del vescovo Donato de’ Medici, attribuita ad Antonio Rossellino o al Verrocchio. Certamente il Verrocchio lavorò al monumento funebre del cardinale Forteguerri.<br>ll fonte battesimale è di Benedetto da Maiano.