Die doppelchörige, romanische Pfeilerbasilika mit Querschiff wurde zwischen 1125/1130 und 1181 auf den Fundamenten des von Bischof Burchard (1000-1025) gebauten Doms errichtet. Der heutige Dom befindet sich im Bereich des ehemal. Römerforums, wo sich in spät- und nachrömischer Zeit auch eine Basilika befand. Am sogenannten Kaiserportal auf der Nordseite spielte der „Streit der Königinnen“ im Nibelungenlied. Eine Besonderheit zeigt sich am gotischen Südportal, dem Portal für das Volk, mit der figürlichen Gestaltung als „steinerne Bilderbibel“. Gleich daneben liegt die gotische Nikolauskapelle. Im Inneren des Doms finden sich romanische und spätgotische Steinbildwerke, der Ostchor wurde nach der Stadtzerstörung 1689 barock ausgestattet. Der Hochaltar stammt von Balthasar Neumann. 1048 erlebte der Dom eine Papstwahl: Bischof Bruno von Tuol wurde hier zum Papst Leo IX. gewählt. Fünf Generationen der salischen Herzöge (10. -11. Jh.) diente der Dom als Grablege. Vor der Südseite stand bis zum Abbruch 1807 die Taufkirche St. Johannes mit zehneckigem Grundriss.