La forma a imbuto del sagrato crea un effetto 'a lente d'ingrandimento' per chi lo osserva dalla piazza.<br>Fondata probabilmente nell'VIII secolo, la chiesa fu rifatta una prima volta nel 1036 dal vescovo Ugone che le diede anche il titolo di Cattedrale. Nel 1140 ne fu avviata la ricostruzione su disegno di Giovanni da Gubbio, ma solo nel 1253 venne consacrata da Innocenzo IV. La facciata, capolavoro del romanico umbro, è divisa orizzontalmente in tre fasce con decorazioni geometriche e ornamentali di varie epoche.<br>È affiancata dal tozzo ma maestoso campanile, anch'esso romanico, per la fondazione del quale è stata utilizzata una cisterna romana (II sec. a.C.) perfettamente conservata.<br>L'interno fu completamente rinnovato nel 1571 da Galeazzo Alessi e conserva all'inizio della navata destra il fonte battesimale in cui, secondo la tradizione, furono battezzati san Francesco e santa Chiara, e forse Federico II di Svevia. Nel corredo decorativo spiccano tre opere di Dono Doni (Cristo in Gloria e santi, 1550; Deposizione dalla Croce, 1563; Crocifissione).<br>Nell'abside è custodito un coro ligneo intagliato di Giovanni di Piergiacomo (1520). Per una porticina a sinistra della sagrestia si scende nell'oratorio di S. Francesco, un sotterraneo nel quale il santo pregava prima di predicare al popolo.<br>Adiacente alla navata destra è l'Archivio capitolare, ricco di documenti datati a partire dal 963 e di codici miniati (secoli XIII-XV). Nel vicino palazzo dei Canonici ha sede il Museo diocesano.<br>A destra della facciata si accede alla cripta con resti di pitture della prima metà dell'XI secolo, una sedia vescovile e un sarcofago romano (III secolo d.C.) in marmo di Luni, utilizzato prima per la deposizione di un soldato poi come sepolcro di san Rufino.<br>La sera del Giovedì Santo ha luogo nella Cattedrale la Rievocazione della Deposizione, durante la quale un Cristo ligneo (XV secolo) viene esposto per la venerazione. La mattina del Venerdì Santo l'effigie è trasportata in S. Francesco, dove rimane fino a sera, quando in una suggestiva processione notturna torna in Cattedrale accompagnato dalle confraternite cittadine.