Katedra Notre Dame należy do budowli wczesnogotyckich. Jej budowa została rozpoczęta w 1163 roku, kiedy kamień węgielny położył król Francji Ludwik VII, w miejscu dawnej świątyni bogów rzymskich. Budowę katedry zlecił biskup Maurice de Sully. Trwała ok. 100 lat, została ukończona 1240 roku.

W późniejszych wiekach katedra ulegała wielu przebudowom, ponieważ zmieniały się trendy w sztuce i każdy wiek wniósł coś nowego w jej wyglądzie. Wiktor Hugo napisał o tych przebudowach, że mody tamtych czasów uczyniły więcej złego niż wojny i rewolucje.

Mansard, znany w I połowie XVII wieku architekt francuski znany z zaprojektowania kopuły Inwalidów i placu Vendóme, zburzył znaczną część katedry. Zniszczeniu uległy XIII wieczny ołtarz główny z lektorium, stalle w prezbiterium, oraz płaskorzeźby nad absydą. Usunięto wyrzeźbione w miedzi i kamieniu figury płaczków i zmarłych z grobowców. Następnie usunięto witraże z XIII wieku, a w 1771 roku Soufflot znany z budowy Panteonu, zniszczył posąg "Pięknego Boga" znajdującego się na filarze w wejściu do katedry w portalu głównym, oraz sceny zmartwychwstania zmarłych i posąg Michała z wagą sądu ostatecznego. W wejściu, po obu stronach wyburzono figury biblijnych Panien mądrych i głupich, które później wraz z innymi zniszczonymi rzeźbami próbowano odtworzyć.

Katedra Notre Dame cechuje się podziałem trójnawowym. Posiada empory, transept, prezbiterium z kaplicami i obejściem a także fasadę z dwoma wieżami. Jej długość to 130 metrów a wysokość 35 metrów. Prze wejściem do katedry znajduje się bardzo duży plac o rozmiarach nieproporcjonalnych stosunku do katedry. Plac ten postał z rozkazu Napoleona III, który nakazał zrównać z ziemią mieszczących się na owym placu domów, w celu uniemożliwienia stawiania barykad na krętych ulicach. Plac ten jest odniesieniem dla wszystkich długości i szerokości Paryża. Jest na tyle duży że patrząc z niego na katedrę można objąć wzrokiem cały jej majestat. W bogatej fasadzie katedry znajdują się trzy portale, bogato zdobione rzeźbami, wśród nich rzeźby królów, rozeta o średnicy około 10 metrów, oraz dwie ogromne wieże o wysokości 69 metrów. W portalu prawym przedstawione zostały sceny życia św. Anny. Powstał on w latach 1160-70. Portal środkowy obrazuje sąd ostateczny a jego powstanie datuje się na lata 1125-30. W lewym portalu autor przedstawił zaśnięcie z koronacją Najświętszej Maryi Panny. Powstał w latach 1210-20. Dwa dalsze portale znajdują się w transepcie, powstałe w latach 1250-70. Nad portalem głównym znajduje się zachwycająca ażurowa rozeta.

XVIII-wieczne organy katedralne zostały odnowione w XIX wieku, składają się z 6000 piszczałek i pięciu klawiatur. Drewniane sklepienie katedry powstało przy zużyciu 1300 dębów.

Katedra wyposażona jest w 15 dzwonów. Największe z nich to Maria i Jakubina, znajdowały się w południowej wieży, sześć mniejszych dzwonów wisiało w drugiej wieży, a pozostałe 7 - najmniejszych (i co ciekawe wśród nich jeden drewniany) w środkowej dzwonnicy.

W średniowieczu nad katedrą Notre Dame władzę sprawowała kapituła. Biskup sprawował władzę jedynie nad sanktuarium. Dla wiernych z ludu przeznaczona była nawa główna z nawami bocznymi bez ławek. Wówczas nie celebrowano odpowiedniego zachowania się w kościele. Zachowywanie było o wiele swobodniejsze niż w dzisiejszych czasach, prowadzono rozmowy nie ściszając głosu, spożywano posiłki, spano, można było również wprowadzać zwierzęta, jak np. sokoły czy psy.

Zarówno podczas budowy jak i konserwacji katedry, zadbano aby była ona odpowiednio zabezpieczona przed deszczem. Wodę odprowadzał system rynien i gargulców (rzygaczy) na dość dużą odległość od murów świątyni.

Budowle sakralne o takich rozmiarach jak katedra Notre Dame miały swoje ogromne znaczenia w średniowieczu. Poza tym, że ich budowaniu sprzyjały warunki społeczne i ekonomiczne, ich głównym zadaniem było uduchowienie ówczesnego społeczeństwa, które niepiśmienne - wiedzę o Bogu podstawowych prawdach życia mogło czerpać z rzeźb i zdobień katedralnych. Gdy wynaleziono druk i nastąpił postęp w nauce pisania i czytania ludzie zaczęli czerpać wiedzę z ksiąg lecz też nie od razu powszechnie dostępnych.

Nie wiadomo do końca jakie były zasady konstrukcji tych monumentalnych średniowiecznych budowli, również ich twórcy w większości pozostają anonimowi.