La costruzione cominciò nel 1070, ma le parti più antiche, tuttora esistenti, sono della metà del XII secolo. Danneggiata da diversi incendi, nel 1537 era in gran parte in rovina. Ogni volta la cattedrale fu ricostruita, principalmente in stile gotico, ma le parti più antiche intorno al transetto sono in stile romanico. Nel 1869 fu dato il via ad un ampio intervento di restauro e un secolo più tardi la Cattedrale di Nidaros tornò al suo antico splendore.

La parete ovest è la facciata principale della cattedrale. L'asse mostra Cristo in croce; in cima Cristo in trono (la chiesa nel medioevo venne dedicata a Cristo e fu chiamata Kristkirken, la Chiesa di Cristo). La cattedrale è riccamente decorata in pietra, con magnifiche vetrate del XX secolo.

Dal 1050 circa alla Riforma, la cattedrale fu una meta importante per i pellegrini. Questa tradizione si è ripristinata con l'apertura della via dei pellegrini nel 1997.

Oggi la cattedrale attrae ancora un gran numero di visitatori. Ogni anno viene visitata da circa 400.000 turisti provenienti da tutto il mondo. 

La cattedrale è anche la chiesa parrocchiale degli abitanti del centro di Trondheim con celebrazioni della messa. Inoltre la cattedrale offre un'acustica perfetta per gli spettacoli musicali grazie ai suoi alti archi a volta.

Dal 20 giugno al 20 agosto: messa serale con musica, pensata soprattutto per chi visita Trondheim.