La Cattedrale di S. Maria Assunta o Duomo è la chiesa più importante della città.
Fu costruita nel 1589 - 1605 su disegno di Orazio Grassi e con la direzione dell'architetto G.B. Sormano.   

L'edificazione fu necessaria in seguito alla demolizione del vecchio Duomo sul Priamar e comportò l'abbattimento di una chiesa francescana. La facciata è del 1886, in stile barocco, di Guglielmo Calderini, la cupola è del 1848 e il campanile pendente del 1611. L'interno è a croce latina, con tre navate.

All'interno, addossata alla parete interna della facciata, c'è un crocefisso in marmo del 1499, del Molinari, già presente sulla facciata dell'antico Duomo e il Battistero di fine secolo XI. 

Nella navata di destra si sono tre cappelle con pitture di Tuccio d'Adria, Allegrini, Baglione e Lanfranco. Poi una porta che immette nel chiostro, e sopra di essa una grata (vedi foto) da cui Papa Pio VII, prigioniero di Napoleone, assisteva alla S. Messa. Quindi una cappella con pala del Baglione raffigurante S.Agostino. Nel Transetto di destra c'è un altare barocco; nella cappella a destra dell'altare maggiore varie sculture del  vecchio Duomo. 

L'altare maggiore, in stile barocco, è caratterizzato da un ciborio in marmo di Orazio Grassi; sulla  parete di destra un affresco di Francesco Coglietto, rappresenta Sisto IV che benedice i Crociati, a sinistra Giulio lI pone la prima pietra per la costruzione di S.Pietro.

Nel presbiterio, dietro l'altare, un coro ligneo a doppio ordine, intarsiato di Anselmo de Fornari, Elia De Rocchi, Gianni De Pantaleoni del XVI secolo. Nella cappella di sinistra, una pala di Pietro Da Cortona,  col Martirio di S. Stefano e l'urna con il corpo del Beato Ottaviano.

Nel transetto di sinistra c'è l'altare barocco con la Madonna della Misericordia del '600. La quarta cappella della navata sinistra, sopra l'altare c'è la Madonna della Colonna di Robertelli, proveniente da una colonna della precedente chiesa di S. Francesco e alle pareti opere d'intarsio di De Fornari.    vedi foto

Sopra la porta laterale, una scultura su ardesia del '200, già sul portale del vecchio Duomo. Nelle altre cappelle, opere di Paggi, Bernardo Castello.