Katedrála Arequipa je jednou z nejstarších církevních staveb ve městě. První kostel byl postaven v roce 1544 architektem Peterem Godinez pod záštitou biskupa Cuzco, Don Fray Vicente de Velarde. V roce 1583 zemětřesení zničilo chrám. V roce 1590 byla obnovena stavba kostela, ale ne na dlouho. V roce 1600, vzhledem k vulkanické erupce Huaynaputina, byl kostel částečně zničeno znovu. Na počátku století XVII, Pavel V. založena Diocese Arequipa, a na místě starého kostela z roku 1621 do roku 1656 bylo postaveno na katedrálu. Po těžkém požáru v roce 1844 budova katedrály byli schopni obnovit architekta Lucas Poblete a s podporou biskup Jose Sebastian de Goyenesh a Barreda v roce 1868.

V červnu roku 2001, město Arequipa byl poškozen při zemětřesení 8, 1 na Richterově stupnici. Jedna věž katedrály byla zcela zničena, hlavní loď, klenby a druhá věž byla těžce poškozena. O rok později, v jeho výročí, katedrála kompletně přestavěn pod vedením Juan Manuel Guillen.

Katedrála je postavena vyčištěných sopečného kamene a cihel v novorenesance s nějakým gotickým vlivem. Hlavní chrám města se nachází na severní straně náměstí Plaza de Armas, historického centra města Arequipa. Jeho fasáda je složena z sedmdesáti sloupy s korintskými hlavicemi, třemi dveřmi a dvěma velkými bočními oblouky.

Oltář chrámu je z carrarského mramoru, dílo Felipe Maratillo. Unikátní předseda vyřezávaného dubu dělal francouzský umělec Rigo korálky z Lille. V muzeu katedrály ukládá vzácných uměleckých děl vyrobených ve Španělsku umělce-klenotník Francisco Maratillo, Stříbrná koruna Elizabeth II a mnoho dalších artefaktů darovali radou biskupů Goyeneshem a jeho rodiny.