«Esta catedral sobre la llanura del Rin habría permanecido en mi memoria con todo su poder y grandeza, aunque nunca la hubiera vuelto a ver», escribió la escritora Anna Seghers. Mil años después de
su construcción, la imponente catedral sigue dando identidad a la ciudad y ha marcado su historia. Maguncia, situada en la intersección de antiguas rutas comerciales, se convirtió en el centro eclesiástico al norte de los Alpes con la labor de San Bonifacio a partir de 746/47, y recibió el título de «Santa Sede» cuando Willigis (975-1011) gobernó en Maguncia.

Willigis, arzobispo y al mismo tiempo archicanciller del Imperio alemán, puso en 975 la primera piedra de la catedral, inspirada en San Pedro de Roma.
A lo largo de los siglos, se celebraron siete coronaciones reales en la catedral de Maguncia. Sin embargo, el nuevo edificio no sobrevivió al día de su consagración en agosto de 1009: un incendio destruyó la construcción y la catedral no pudo volver a utilizarse hasta 1036. Por ello, Willigis fue enterrado en San Esteban.

De su época data la pieza decorativa más antigua que se conserva de la basílica románica con pilares: las hojas de bronce de la puerta del mercado. La inscripción de esta puerta ceremonial hace referencia al constructor y al artista. La catedral tiene tres naves, dos coros y numerosas capillas anexas. El coro occidental, con el altar mayor, está dedicado a San Martín, y el coro oriental, a San Esteban.

La catedral de Maguncia sigue estando rodeada por una reconstrucción casi completa. La «montaña de la catedral», formada a lo largo de los siglos con piedra arenisca de color rojo, contrasta con la capilla románica de Gotthard, construida en piedra clara, que el arzobispo Adalberto erigió antes de 1137 como capilla privada de los arzobispos. Allí se conserva un crucifijo de la época de los Staufer. En el Leichhof, Ignaz Michael Neumann, hijo del famoso arquitecto barroco Balthasar Neumann, construyó las casas de la catedral en 1778/79. Las dotó de tejados de piedra ignífugos.

La catedral se había incendiado siete veces a lo largo de los siglos, por lo que el miedo al fuego era grande. Tras un rayo, Neumann dotó a la torre occidental del crucero de una nueva aguja en 1767, que hace referencia en sus formas al piso gótico de las campanas. Se construyó de nuevo con piedra y no con madera, como antes.

El coro oriental, con sus muros de más de dos metros de grosor, es la parte más antigua de la catedral. Su torre crucero quedó parcialmente destruida en 1793 por los bombardeos de Maguncia y fue reconstruida a principios del siglo XIX. El arquitecto municipal Georg Moller diseñó una cúpula redonda de hierro, que más tarde fue sustituida por un tejado a dos aguas de estilo historicista. Los capiteles del portal de Nuestra Señora, creados por canteros lombardos alrededor del año 1100, constituyen una decoración especial. En el siglo XIX se encontró bajo el coro oriental una cripta construida al estilo del siglo XI.

El coro occidental, de estilo románico tardío, se construyó entre 1200 y 1239. Su torre del crucero recibió en el siglo XV un campanario gótico. Los bancos del coro, tallados en estilo rococó en 1767, fueron salvados de la venta por el obispo Joseph Ludwig Colmar, nombrado por Napoleón. Colmar fue también quien convenció al emperador francés para que no demoliera la catedral tras la secularización de 1803.

Desde 1928, los obispos son enterrados en la nueva cripta situada debajo del coro occidental. De los 84 obispos y arzobispos que gobernaron después de Bonifacio, 45 están enterrados en la catedral. Muchos monumentos funerarios de los siglos XI al XX están colocados en los pilares y paredes de la iglesia y del claustro. Las representaciones, a menudo idealizadas, de los dignatarios eclesiásticos reflejan la historia de la diócesis de Maguncia. Su integridad y buen estado de conservación hacen de esta galería de retratos uno de los lugares de interés más importantes de la catedral. No se conservan las antiguas pinturas murales y vidrieras. Las pinturas murales de la nave central, basadas en diseños del pintor Philipp Veit, adscrito a los nazarenos, datan del siglo pasado.

Un punto de interés es el altar mariano de la capilla Ketteler con la «bella de Maguncia». El grupo de figuras de madera del gótico tardío (hacia 1510) es obra del escultor Hans Backoffen, cuyo taller creó tres monumentos funerarios de la catedral.
El claustro del siglo XV tiene dos plantas. En los edificios anexos vivían antiguamente los canónigos. Hoy en día alberga el Museo Episcopal y Diocesano. En las salas de exposición restauradas, de estilo gótico tardío, se pueden admirar tesoros artísticos religiosos de la Baja Edad Media y la Edad Moderna.