Gereja Katedral merupakan salah satu bangunan cagar budaya yang ada di Jakarta. Sebelum diresmikan sebagai bangunan cagar budaya, Gereja Katedral mempunyai sejarah yang panjang dalam pembangunannya. Pembangunan Gereja Katedral dimulai ketika Paus Pius VII mengangkat Pastor Nelissen sebagai prefek apostik Hindia Belanda pada 1807. Saat itulah dimulai penyebaran misi dan pembangunan gereja Katolik di kawasan Nusantara, termasuk di Jakarta.
Pembangunan gerja ini dimulai ketika Paus Pius VII mengangkat Pastor Nelissen sebagai prefek apostik Hindia Belanda pada 1807.
Tahun 1808, pastor Nelissen bersama pastor Prinsen tiba di Batavia via Pelabuhan Pasar Ikan. Mereka kemudian bertemu dengan Dokter FCH Assmus untuk membicarakan pendirian gereja Katolik di Batavia. Di tahun yang sama, Pastor Nelissen mendapat pinjaman sebuah rumah bambu yang berlokasi di pojok barat daya Buffelvelt (sekarang menjadi gedung departemen agama) untuk digunakan sebagai gereja, dan menggunakan rumah tinggal perwira sebagai rumah pastoral. Semua bangunan tersebut dipinjamkan dari pemerintah.
Setahun kemudian, umat Katolik mendapat hibah sebidang tanah yang berlokasi di sebelah barat laut Lapangan Banteng dekat pintu air sebagai pengganti rumah bambu. Namun karena ketiadaan dana, pembangunan gereja yang sudah dicanangkan urung dilaksanakan. Pihak gereja pun memohon kepada pemerintah Batavia untuk memberikan sebuah bangunan kecil yang berlokasi di jalan Kenanga di kawasan Senen untuk dijadikan gereja Katolik. Bangunan tersebut milik Gubernemen yang sudah dibangun sejak 1770 oleh Cornelis Casteleijn di bawah pengawasan Gurbernur Van Der Parra.
Secara umum, bangunan Gereja Katedral berciri Eropa dengan gaya neo-gotik.
Bangunan Gubernemen yang mempunyai luas sekitar 8×23 meter persegi ini juga sempat menjadi gereja bagi umat Protestan berbahasa Melayu dan Belanda di Batavia. Setelah dilakukan renovasi di berbagai bagiannya, bangunan ini kemudian dijadikan gereja Katolik dan mampu menampung hingga 200 jemaat. Pastor Nelissen sendiri yang kemudian memberkati bangunan gereja tersebut, dengan Santo Ludovikus sebagai pelindungya.
Berdirinya gereja Katolik ini tidak berlangsung lama, pada 1826 terjadi kebakaran hebat yang menghanguskan banyak bangunan di kawasan Senen. Bangunan pastoral ikut menjadi korban, namun bangunan gereja tidak ikut terbakar meski mengalami kerusakan di beberapa bagiannya. Pasca kebakaran, bangunan gereja yang rusak tidak direnovasi, mengingat tanah tersebut bukanlah tanah milik gereja.
Gereja Katedral sempat ambruk pada 1890, tiga hari setelah gereja merayakan paskah.
Setelah tragedi yang memilukan tersebut, umat Katolik akhirnya memperoleh tempat yang baru untuk dijadikan gereja. Tempat tersebut adalah rumah dinas para gurbernur jenderal yang telah kosong. Atas perantara Komisaris Jenderal Du Bus de Gisignies, umat Katolik diberi bangunan beserta tanahnya seluas 34×15 meter persegi dengan beberapa persetujuan. Isi persetujuan tersebut atara lain, pihak gereja diberikan bangunan beserta tanahnya dengan membayar 20 ribu gulden. Kemudian pihak gereja berhak memperoleh 10 ribu gulden untuk perbaikan gereja. Selain itu, pihak gereja juga diberi pinjaman uang senilai 8 gulden yang harus dilunasi dalam jangka waktu setahun.
Cobaan ternyata tidak hanya sampai di situ. Bangunan Gereja Katedral sempat ambruk pada 1890, tiga hari setelah gereja merayakan paskah. Satu tahun setelah itu, bangunan gereja direnovasi dalam dua tahap, dan selesai pengerjaannya dalam kurun waktu 10 tahun setelah sempat terhambat pembangunannya. Kini, bangunan gereja yang berlokasi di Jalan Katedral, Pasar Baru Sawah Besar, Jakarta Pusat, ini sejak 1993 dinaikkan statusnya menjadi bangunan cagar budaya yang dilindungi pemerintah.
Sejak 1993, Gereja Katedral dinaikkan statusnya menjadi bangunan cagar budaya yang dilindungi pemerintah.
Secara umum, bangunan Gereja Katedral berciri Eropa dengan gaya neo-gotik. Dibangun oleh arsitek bernama Ir MJ Hulswit, bangunan Gereja Katedral dilengkapi daun pintu yang menjulang tinggi dan banyak jendela. Jendela-jendela tersebut dihiasi dengan lukisan yang menjelaskan tentang peristiwa jalan salib yang pernah dialami oleh Yesus Kristus. Tepat di bawah lukisan tersebut, di bagian kanan dan kiri gereja terdapat bilik-bilik yang digunakan sebagai tempat untuk pengakuan dosa. Sementara di bagian depan terdapat altar suci pemberian dari Komisaris Jenderal Du Bus de Gisignies. Meski sudah berumur tua, meja altar tersebut masih digunakan sebagai altar utama dalam berbagai misa.
Gereja Katedral merupakan salah satu warisan budaya Indonesia yang patut dijaga dan dilestarikan. Di dalamnya terdapat perpustakaan dan museum yang menjelaskan sejarah penyebaran ajaran Katolik di tanah Jakarta. Selain itu, lokasi Gereja Katedral yang berseberangan dengan Masjid Istiqlal menandakan sejak dahulu manusia Indonesia telah hidup dalam rasa toleransi dan kebersamaan yang sangat tinggi.