Между станциями метро Av. Del Cid и Angel Guimera в 500 метрах к северо-востоку от Западного парка возвышается изысканный готический кафедральный собор Святой Марии, официальная резиденция архиепископа Валенсии. Доминирующим архитектурным стилем собора является каталонская готика, хотя встречаются элементы романского стиля, французской готики, возрождения и барокко. Такому количеству стилей удалось ужиться в одной постройке по причине того, что возводилась она постепенно на протяжении нескольких веков. Судя по результатам археологических раскопок, на месте собора находилась вестготская церковь, которую позднее сменила мечеть. Согласно историческим свидетельствам, в 1238 году в ходе завоевания Валенсии христианами (Реконкисты) мечеть была освящена в христианский храм. В 1262 году первый епископ Валенсии Андрес де Албалат принял решение разрушить ее и возвести на ее месте собор. Наиболее примечательными из элементов собора считаются: восточный вход, называемый также Л’Альмоина (12 век), небольшая северная часовня Сант Хорди (13 век), северо-западная аркада Обра Нова (16 век), западный вход Лос Апостолес (14 век), колокольня Микалет (14 век), южный вход Лос Йеррос (18 век). Л’Альмоина выполнена в романском стиле, в чем и заключается ее принципиальное отличие от других элементов собора, ярких образцов готической архитектуры.
Некоторые считают ее произведением архитектора Арнау Видаля и относят к 1262-1270 гг. Однако стиль постройки довольно примитивен для той эпохи, что позволяет предположить, что она была возведена чуть ранее, в 1240 году, непосредственно после завоевания Валенсии Арагоном. Арка декорирована шестью архивольтами, стоящими на шести капителях и украшенными сценами из Ветхого завета. Со стороны часовни Сант Хорди с левой стороны собора находится крытая галерея, сразу за которым расположена выходящая на
площадь Сеу аркада, Обра Нова, произведение искусства архитекторов эпохи Возрождения. Предполагалось, что с этой трибуны с тремя этажами арок можно будет смотреть процессии и казни. Строительство аркады началось в 1566 под руководством Мигеля Поркара и Гаспара Грегори. Западный портал Лос Апостолес, получил свое название из-за фигур двенадцати апостолов, расположенных у входа. Известно, что архитектором этой части собора был Николас де Анкона, строительство было закончено в 1354 году. Убранство входа состоит из трех архивольтов, на которых изваяны статуи ангелов, пророков, святых. Пространство над дверями украшает барельеф с шестью апостолами. Над аркой сверху по обе стороны расположены статуи еще шести апостолов. Верхняя часть фасада украшена окном-розой, с изображением звезды Давида. Колокольня Микалет, вероятно, является самым характерным архитектурным памятником Валенсии. Строительство ее начал в 1381 году Андреу Хулиа, но впоследствии она не раз перестраивалась и реставрировалась. Колокольня разделена на 4 яруса, только четвертый ее этаж декорирован. 206 каменных ступеней по узкой винтовой лестнице выводят на обзорную площадку, с которой открывается вид практически на весь город. Рядом с часовней расположен южный вход лос Йеррос (от испанского hierro – «железо»), получивший свое название благодаря железной решетке непосредственно перед входом. Этот вход, в стиле итальянского барокко, значительно выделяется на фоне остальной архитектуры города своими роскошными декоративными рисунками. По задумке архитектора вход должен был создать оптическую иллюзию пространства на довольно небольшой площади. С каждой стороны от прохода расположены три колонны с декорированными стволами и коринфскими капителями, между колоннами расположены ниши со статуями Святого Фомы Вильянуэвского и Святого Петра Пасхазия (работа Франсиско Штольца). Над входной аркой расположен барельеф с анаграммой девы Марии с ангелами и другими украшениями, типичными для рококо.
В интерьере собора можно выделить восьмиугольный готический купол с восемью витражами с тонкими узорами. Архитектура купола и полупрозрачные окна из алебастра смягчают свет, проливающийся на средокрестие. У основания парусов вылеплены четыре гипсовые фигуры апостолов. Венчает купол колокол 1805 года, который в настоящее время не используется. Капелла Санта Калис (святого Грааля), пройти к которой можно через портал Лос Йеррос, предназначалась для капитула, отсюда ее пышное убранство, в котором особо выделяется готический свод, у оснований которого стоят фигуры двенадцати апостолов. В зале капеллы находится одноименная реликвия – Святой Грааль, дошедший до нас предположительно с 1 века н.э. Самым красивым элементом собора считается
Главный Алтарь, расположенный под многоугольным сводом с шестью нервюрами. Алтарь имеет пять больших окон и связан с деамбулаторием двумя боковыми дверями. Первоначально в 1432 году свод и стены были декорированы орнаментом Мигеля Альканиса, но уже в 1469 году его работа сгорела. Позднее, в 1474 году, Паоло де Сан Леокадио и Франсиско Пагано снова украсили алтарь, на этот раз в стиле Ренессанс. Однако их работа была спрятана под роскошным барочным орнаментом 1674-1682 годов руки Хуана Переса Кастьель. Лишь в 2004 году была найдена роспись алтаря 1474 года исключительной красоты, где изображены ангелы, играющие на музыкальных инструментах. В пресвитерии находится алтарное украшение, которое представляет собой большой шкаф, где находилось серебряное ретабло эпохи Возрождения (1492-1595) работы ювелира Бернабо Тадео де Пьеро де Поне. Большие двери, закрывающие шкаф, занимают площадь 75 квадратных метров. Они были расписаны маслом в стиле эпохи Возрождения между 1506 и 1510 годами мастерами, которые, предположительно, были помощниками Леонардо да Винчи.