Denumirea veche este Biserica Principală (germ. Hauptkirche). A fost construită între 1736 – 1774, în stil baroc austriac.
Domul este cel mai important monument baroc din Banat şi totodată cel mai important monument religios romano-catolic din Banat.
Turnurile sunt asemănătoare cu cele ale Bisericii Sf. Treime din Salzburg, proiectată de către Johann Bernhard Fischer von Erlach (tatăl), unul dintre cei mai de seamă arhitecţi în slujba Habsburgilor.
Multe elemente ale Domului amintesc de stilul lui Joseph Emanuel Fischer von Erlach (fiul). Unele surse afirmă că domul timişorean ar fi fost realizat pe baza unui „plan tip” al acestuia.
În criptă sunt înmormântaţi mai mulţi episcopi ai diecezei catolice a Cenadului, precum şi unii dintre guvernatorii Banatului, comandanţi militari sau înalţi ofiţeri. Din păcate toate sarcofagele sunt simple şi modeste, lipsesc pietrele funerare cu bogată decoraţie baroc.
În timpul asediului din 1849, în războiul dintre Republică Maghiară şi Monarhia Austriacă, un proiectil a lovit acoperişul Domului, perforând bolta. Deşi biserica era plină de refugiaţi civili, nu a existat nici o victimă, eveniment considerat atunci ca reprezentând o adevărată minune divină.