Esta iglesia está dedicada a la Señora de la Inmaculada Concepción, patrona religiosa de Xalapa. Su construcción es muy antigua; comenzó a edificarse en 1641, pero como estaba hecho con madera, se quemó en un incendio; después, la hicieron de mampostería, duró un tiempo y se derrumbó.Hacia 1773 se inició la construcción del nuevo edificio y se concluyó en 1778. En la cúspide se colocó un reloj (el cual todavía funciona) traído de Londres por cooperación de los vecinos de Xalapa.Desde su construcción, la Catedral siempre tuvo una sola torre completa; de la otra, únicamente una parte. Aunque las intenciones de la reedificación llevada a cabo por varios obispos, entre ellos Joaquín Arcadio Pagaza, pretendían darle un aspecto gótico y terminar la torre, nunca pudo cumplirse el proyecto.

La gente afirma que la causa por la que no se finalizó el templo, son los distintos túneles que salen de ella, haciendo que el suelo no resista el peso total de la basílica. En el lugar del campanario faltante, existen cuatro singulares gárgolas que nos remiten a la imagen de animales fantásticos.

Se consagró como Catedral de Xalapa en 1864. Desde 1964, en el interior, y en una capilla especial, se hallan los restos del quinto Obispo de Veracruz, beato y ahora santo, Rafael Guízar y Valencia. En la casa parroquial anexa al templo se encuentra el Museo de reliquias de Guízar y Valencia.