La Catedral de Santa María de Vitoria-Gasteiz se encuentra situada en la parte más alta de la colina sobre la que se asentó la primitiva Gasteiz que dio origen a la ciudad, y en un espacio delimitado por su primer recinto amurallado. Formó parte de la muralla medieval, como atestiguan los restos encontrados y el paso de ronda que recorre el edificio.
Agrupa a un conjunto de edificaciones de distintos usos construidos en momentos históricos distantes. El templo, del siglo XIII, presenta planta de cruz latina, con tres naves, la central de mayor altura que las laterales, y cubiertas con bóvedas de crucería, con amplio transepto y cabecera. En su interior tiene cuatro capillas rectangulares y una girola a la que se abren otras tres capillas poligonales. Cuenta, además, con un hermoso triforio y un pórtico del siglo XIV que ha estado policromado a lo largo de su historia con tres portadas. La torre de planta octogonal, y cuyo campanario está datado entre los siglos XVI-XVII, permite disfrutar de una panorámica única de la ciudad.
La iglesia de Santa María es el edificio principal y más antiguo del conjunto. La capilla de Santiago, abierta en el hastial del brazo del transepto en el lado de la Epístola (sur), es en la actualidad la iglesia de Santa María, con un acceso independiente desde la Plaza de Santa María. En el lado sur se encuentra el pórtico absidado que protege la portada y sobre él, en su tercio meridional, se levanta la torre del campanario que se remata con un chapitel alcanzando una altura de unos sesenta metros. Por el lado oriental se ubican una serie de edificios entre los que destaca la sacristía tardobarroca.