De acuerdo a la historia, en el Imperio Inka la Gran Plaza del Qosqo estuvo rodeada por palacios de los Inkas, construidos para albergar a sus gobernantes y "panakas" o familias reales; uno de aquellos palacios fue el Kiswarkancha perteneciente al Inka Wiraqocha que en su costado oriental poseía un edificio de forma circular denominado "Suntur Wasi" que era una especie de casa de armas y escudos; sobre estas dos primigenias construcciones se encuentra la actual Catedral y sus dos iglesias menores.

Al fundarse la ciudad española en el año 1534 se acordó construir la catedral sobre el Suntur Wasi y allí se construyó la primitiva iglesia. Más tarde se amplió este edificio con terrenos adyacentes y en 1560 se empezó a construir la actual catedral en un área de 4.000 m2. La obra finalizaría en el año 1654 luego de 94 años de construcción con retrasos e inconvenientes diversos. Los planos originales fueron realizados por Juan Miguel de Veramendi y colaboraron también otros arquitectos y sacerdotes hispanos, la mano de obra fue totalmente indígena.

Aunque casi todos los trabajos se realizaron en la misma época, hay mucha diferencia de estilos y escuelas, en parte debido a que la mayor parte de las construcciones fueron realizadas por indígenas que no tenían una tradición artística consolidada ni escuelas definidas.

Las pinturas reflejan la impronta de la llamada "Escuela Cusqueña", que tuvo fama en todo el continente aqui destaca la "Sacristía", también conocida como la "Sala Pictórica" por la cantidad de lienzos que se encuentran en su interior, con pinturas en la porción superior que representan algunas escenas bíblicas, más abajo Santos de la Iglesia Católica de todo el mundo y aún más abajo una colección de lienzos con imágenes a cuerpo entero de todos los obispos y arzobispos que se tuvieron en la ciudad a partir de Vicente Valverde que fue el primer obispo del Cusco.

Otros elementos importantes de resaltar son:
-El Altar Mayor o Altar Principal de la catedral, labrado en granito. En la parte superior hay una imagen de la Virgen de la Descensión.

-La Custodia que tiene un peso de casi 22 kgs. de oro y 5 kgs. de plata, además de estar adornada con más de mil piedras preciosas siendo las más abundantes perlas, diamantes y esmeraldas.

-El coro está tallado en cedro con estilo barroco bastante complicado y contiene las imágenes talladas de 42 Santos de la iglesia católica de todo el mundo, y encima 38 Santas y Vírgenes. Tiene dos niveles de sillería, el inferior consta de 24 sitiales mientras que el superior de 40.

La Catedral del Cusco hoy en dia es sin duda uno de los monumentos coloniales más notables de América, su estructura es renacentista en esencia, su planta interior tiene la forma de una cruz latina, con cruceros que comunican con sus dos iglesias laterales: la "Iglesia del Triunfo" hacia el este y la "Iglesia de la Sagrada Familia" hacia el oeste; tiene tres naves: una central, la "Nave de la Epístola" hacia el este y la "Nave del Evangelio" hacia el oeste. Hoy para visitar el monumento, se ingresa por la puerta de la "Iglesia del Triunfo" que se encuentra precisamente en el mismo lugar de la antigua iglesia mayor hecha sobre el "Suntur Wasi".