La façade occidentale, harmonique, présente une surface d'environ 7000 m², la plus monumentale qui soit. Les tours atteignent 157 mètres haut (presque deux fois les tours de Reims, à titre de comparaison). Le massif comporte deux niveaux. Les trois portails sont encadrés par deux baies situées dans le prolongement du double collatéral. Le second niveau est également divisé en cinq grandes baies, plutôt longilignes, terminées par des gâbles à crochets. La fenêtre centrale, plus large, possède également un remplage au dessin plus complexe. Les tours se détachent ensuite du massif, en s'affinant et en devenant progressivement octogonales. Le pignon qui couronne la partie centrale du massif semble écrasé par leur masse.

Les deux derniers niveaux des tours sont percées de baies similaires à celles des niveaux précédents. Ils sont entourés de contreforts terminés par des pinacles. Des flèches de pierre ajourées de motifs tréflés les couronnent.

Les portails sont séparées les uns des autres par des statues représentant des rois et des empereurs.

Le portail central est beaucoup plus large et est divisé par un trumeau. Les quatres voussures présentent des personnages de l'Ancien Testament, des anges, la terre, le soleil et la lune.

Le tympan est divisé en quatre registres. Le registre supérieur présente le péché originel. En dessous, on voit l'Arche de Noé, Moïse recevant les tables de la loi, le veau d'or. Le troisième registre (en partant du haut) conte des épisodes du Nouveau testament : Annonciation, Nativité, Présentation au temple. Le registre inférieur montre le Christ avec les docteurs, son baptême, le Mont des Oliviers.

Dans le gâble trône le Christ entouré des quatre évangélistes, des anges portant les instruments de la Passion.

Le portail sud est consacré à Saint Pierre, dont l'histoire est contée au tympan. C'est le seul portail médiéval, édifié entre 1370 et 1380. Dans les ébrasements, on trouve plusieurs statues originales : de l'intérieur vers l'extérieur, à gauche, Pierre, André et Jacques et à droite, Paul et Jean. Les voussures montrent 6 prophètes, les quatre évangélistes, les quatre pères de l'Eglise, des saintes et des anges.

Le registre supérieur présente Simon le Magicien volant puis précipité au sol par les prières de Pierre et de Paul. Le registre central montre Néron sur son trône (à droite), condamnant les apôtres.

Paul est décapité et Pierre crucifié (détail ci-dessous). Six prophètes figurent sous des arcades au premier registre.

Le portail est consacré à Boniface. On trouve des scènes de la vie de Saint Paul dans le gâble. La vie de Saint Boniface est racontée dans le tympan.

Le portail ouest est consacré au premier évêque de Cologne, Maternus, dont la vie est expliquée au tympan. Des évêques de Cologne canonisés figurent dans les ébrasements.

Le transept sud possède une élévation semblable à celle du transept nord.

Le portail central est consacré à la vie et la passion du Christ.

Le portail occidental est consacré à sainte Ursule dont le martyre est représenté au tympan. Dans les ébrasements, on voit d'autres martyres vénérés dans la cathédrale de Cologne (sainte Cécile, saint Ursule, à nouveau...).

Le portail de droite est relatif à Saint Géréon, dont le martyre figure également au tympan. Des saints vénérés en Rhénanie occupent les tympans.

La croisée du transept (ci-contre, vue de la tour nord) est surmontée d'une flèche qui culmine à 109 m.

Le chevet possède sept chapelles rayonnantes séparées par des contreforts hérissés de pinacles. Les arcs-boutants à double volée, ajourés, donnent une impression de légèreté.