Arcydzieło architektury gotyckiej we Włoszech. Jej konstrukcję rozpoczęto w 1386 roku z woli Gian Galeazzo Visconti, ciągnęła się przez następne dwa stulecia, przyciągając artystów i rzemieślników z całej Europy, podczas gdy architekci z Włoch, Francji i Niemiec przeplatali się w kierunkach pracy. Fasada Katedry pozostała niedokończona aż do początku XIX wieku, gdy Napoleon Bonaparte nakazał jej dokończenie.

Wytłoczona ornamentami budowla jest upiększona 135 wieżyczkami cieniutko wyrzeźbionymi, każda przyłączona do posągu, w całkowitym kompleksie z ponad dwutysiącami marmurowych rzeźb. Kopuła poligonalna na swym sklepieniu wznosi najwyższą wieżyczkę, która osiąga 108 m. wysokości, a na szczycie znajduje się sławna, złocona statua Madonniny, inny symbol miasta Mediolanu. Wnętrze katedralne jest mało oświetlone, a jej styl jest tak bardzo powściągliwy, by okazać aż nagość w porównaniu na zewnątrz, dzięki któremu bogactwo dekoracji rzeźbiarskich i nieprzerwany ruch występów zbiegających się stwarza nieustającą grę światłocieni i odbić świetlnych.

Wnętrze Katedry, podzielone jest pięcioma nawami i ponad 50 wysokimi pilastrami, osiąga długość około 150 m. Transept, podzielony jest na trzy nawy i jest długi 90 metrów. Obie budowle udekorowane są pięknymi witrażami, wąskimi i długimi, najstarsze z nich pochodzą z XV i XVI wieku. Absyda jest obszarem bardziej oświetlonym, udekorowana trzema ogromnymi i majestatycznymi witrażami i zakrzywionym żebrowaniem oraz różycami, dzieło artysty francuskiego Nicolas de Bonaventura, pod dyrekcją architekta Filippino degli Organi, z Modeny.

Ołtarz główny i chór znajdyjący się z tyłu, dzieło artysty Pellegrino Ribaldi, pochodzą z końca szesnastegostulecia. W krypcie zachowana jest urna ze srebra z relikwiami San Carlo Borromeo, arcybiskupa z XVI wieku i ważnej postaci w historii Mediolanu. Inne zabytki godne uwagi to: mauzoleum Gian Giacomo di Medici z XVI w., posąg San Bartolomeo, kandelabr z brązu dzieło francuskie z XIII wieku, i skarb katedry. Do konstrukcji Katedry zostały wchłonięte reszty bazyliki i babtysterium wczesnochrześcijańskich dawniej istniejących.

Obok w lokalach pałacu Palazzo Reale jest urządzone muzeum Museo del Duomo, które ilustruje różne fazy prac i konserwacji niektórych posągów, witraży i arrasów. Należy wziąć pod uwagę krucyfiks drewniany z XI wieku i model katedry a skali 1:20, realizowany w XVI wieku a zakończony w XIX w.