A Sé do Porto é um edifício de estrutura romano-gótica, dos séc. XII e XIII, tendo sofrido grandes remodelações no período barroco (séc. XVII-XVIII). No interior conserva ainda o aspecto de uma igreja-fortaleza, com ameias. É de destacar a bela rosácea (séc. XII) e a loggia ou galilé lateral (1736), obra de Nicolau Nasoni, voltada para a cidade. Junto ás portas encontram-se monumentais pias de água benta, dos finais do séc. XVII. Junto à pia baptismal seiscentista, há um baixo relevo de Teixeira Lopes (Pai).

A torre-lanterna, no cruzeiro, foi construída na segunda metade do séc. XVI, no tempo de D. Rodrigo Pinheiro.

O acentuado verticalismo da nave central, marcada por grossos pilares fasciculados, com abóbadas e arcos já levemente apontados, traduz-se numa sóbria imponência. Todo o monumento passou por obras de restauro de grande vulto durante os anos trinta.

A actual capela-mor, que substitui a antiga ábside medieval, é do período maneirista (1610); apresenta um cenográfico retábulo de talha dourada, do segundo quartel do séc. XVIII, considerado um trecho capital do barroco joanino. A decoração pictórica das paredes é de Nasoni. Por cima dos cadeirais do cabido, ficam dois órgãos de tubos; séc. XVII (esquerdo) e séc. XIX (direito).

No transepto, lado esquerdo, está entronizada, desde 1984, a imagem de Nossa Senhora da Vandoma (séc. XIV), padroeira da cidade do Porto, "civitas Virginis".

Na capela do SS. Sacramento, destaca-se o célebre "altar de prata" de enormes dimensões e executado em sucessivas fases (desde 1632 até ao séc. XIX). É considerado uma obra fundamental da ourivesaria portuguesa, com vasta iconografia bíblica, centrada na Eucaristia. O moderno lampadário tem o desenho de Teixeira Lopes.

No transepto, lado direito, está entronizada a imagem de Nossa Senhora da Silva (séc. XV-XVI). A outra capela barroca é dedicada a S. Pedro.

No coro alto foi instalado, em 1985, um grande órgão de tubos, pela firma Georg Jann.

O importante claustro gótico foi começado nos fins do séc. XIV. Apresenta sete grandes painéis de azulejos (segundo quartel do séc. XVIII), com cenas do "Cântico dos Cânticos", em referência ao diálogo místico entre Deus e a Virgem, padroeira da Catedral.

Evangelista, do séc. XIV, com a notável arca tumular de João Gordo, Cavaleiro de Malta, com estátua jacente e Ceia de Cristo.

Nos espaços adjacentes conservam-se capitéis das primeiras construções da Sé.

O vizinho "claustro velho" integrava outrora o chamado "cemitério do Bispo". Situam-se aqui alguns elementos arqueológicos com interesse.

A capela de S. Vicente (fins do séc. XVI), de sóbria arquitectura clássica, apresenta um notável cadeiral, do séc. XVII, com cenas bíblicas, do Antigo e Novo Testamento. Vários Bispos do Porto estão aqui tumulados.

Uma escadaria nobre, de Nicolau Nasoni, concluída em 1736, dá acesso ao pátio superior do claustro gótico. Nos patamares destaque para a grande estante de bronze (1616), com as armas de D. Gonçalo de Morais, e para o antigo sino do relógio da cidade (1697, obra de D. José Saldanha). No pátio, observa-se a vista panorâmica e painéis de azulejos com cenas campestres e mitológicas.