Extérieurement, la cathédrale paraît assez massive. Le clocher a l'aspect d'un puissant donjon dont les murs épais ne sont percés que de meurtrières. Il est couvert par des hourds.

Malgré les transformations engagées au XIVe siècle, le portail est resté roman. Il est encadré de quatre colonnes dont les chapiteaux sont ornés de motifs animaux.
Comme c'est souvent le cas à cette époque, l'intrados, profond, est dépourvu d'ornements. Le tympan est consacré à une scène de la Nativité, l'Adoration des mages.

Une Vierge en majesté accueille l'hommage des rois venu voir son Fils. Derrière elle, un évêque assiste à la scène. Il s'agit très probablement de Saint Bertrand. Des inscriptions latines désignent les personnages (Maria mater et filium dei).

Au linteau figurent les douze Apôtres.

Le cloître est accolé au côté sud de la cathédrale. Ce cloître date pour l'essentiel du début du XIIIe siècle (3 galeries romanes couvertes d'une charpente). La galerie sud (ci-contre) est ouverte sur l'extérieur et domine la vallée environnante. Cette absence de clôture totale, qu'on retrouve à Lerida, par exemple, est assez exceptionnelle. Dans la galerie est, on voit encore le portail et une fenêtre de l'ancienne salle capitulaire.

On trouve le pilier des quatre évangélistes dans la galerie ouest (ci-contre à gauche).

Seule la galerie nord est plus récente (XVe-XVIe siècles), de style gothique.

angle sud ouest

De l'édifice roman subsiste également le narthex, qui ouvre sur la nef gothique. Celle-ci, conformément au gothique méridional, que l'on peut observer à Albi, par exemple, comporte un vaisseau unique à trois travées, de 75 mètres de long. Des chapelles latérales viennent se nicher entre les contreforts. Au dessus, de grandes baies cintrées éclairent le vaisseau. Les voûtes culminent à 28 mètres.
Aucun transept n'est apparent.

Le choeur ne comporte qu'une travée à laquelle s'ajoute un rond-point à huit pans, qui ouvre sur cinq chapelles rayonnantes. Les fenêtres du rond-point sont surmontées d'oculi quadrilobés.

Le choeur se distingue surtout par son jubé et ses stalles. La tribune du jubé prend appui sur des arcs qui retombent sur des consoles et des clefs de voûtes pendantes. Elle est ornée de statuettes insérées dans des niches. De gauche à droite, on trouve Sainte Marguerite, Sainte Marie-Madeleine, Saint Matthieu, Saint Simon, Saint Jacques, Saint Jude, Saint Mathias, Saint Jean, Saint Pierre, Dieu le Père, Le Christ, Saint Paul, Saint Jean Baptiste, Saint Barthélemy, Saint André, Saint Jacques le Majeur, Saint Thomas, Saint Philippe, Sainte Marthe et Sainte Apollonie.

Sous la tribune, on trouve des panneaux sculptés représentant à droite une Vierge à l'Enfant encadrée par Saint Jean-Baptiste (à droite) et Sainte Geneviève (à gauche).

Le diable, repoussé par un ange, cherche à éteindre la chandelle que tient la sainte avec un soufflet, tandis qu'un ange s'efforce d'entretenir la flamme en écartant le diable. Les panneaux de gauche représentent saint Bertrand, saint Roch et saint Sébastien.

La décoration des soixante-six stalles (vingt-huit stalles basses et trente-huit stalles hautes) est digne de celle de Tolède. Les deux rangs de stalles sont surmontés d'un baldaquin portant un entablement décoré de grotesques.

L'ornementation se développe selon deux programmes. Une iconographie que l'on pourrait qualifier de "sérieuse" sur les dossiers des stalles (Arbre de Jessé, à droite), scènes de la vie de la Vierge en face, triomphe des Vertus...) et une autre plus libre qui se répand sur les accoudoirs et les miséricordes (animaux de toutes sortes, caricatures...).