Catedral Vieja (s.XIII)
Constituye un ejemplo muy interesante de la transición del románico al gótico. Al primero pertenecen los fustes y capiteles de sus columnas; al gótico, sus arcos y ventanales, descubiertos estos con motivo de su última restauración. Sus tres naves se encontraban cubiertas desde el siglo XVIII por espesa capa de cal que, al desaparecer, permite admirar la esbeltez de un templo solemne y a la vez, acogedor.
Su construcción dio comienzo en el siglo XIII. En la centuria siguiente se construyó la mayor parte del edificio, que dirigieron los maestros, muy apreciados en la época, Remondo, Diego Díaz, Juan Pérez y Juan Francés.
Conserva tres naves sin ábside. En la central se venera, en un pequeño retablo, una talla de la Virgen Niña, de singular belleza; las naves laterales están dedicadas, la de la derecha a la Virgen de los Dolores, imagen de ejecución reciente (1959); y la de la izquierda a Cristo crucificado. Sus titulares anteriores tienen nueva ubicación: la Virgen del Perdón en la Capilla de San Pablo y el Cristo de los Dolores en la Catedral Nueva.
Santa María, así se llamaba también esta Catedral, está dedicada actualmente a Museo, que recoge un conjunto notable de orfebrería, ornamentos litúrgicos, libros corales, imaginería y alguna muestra de pintura, etc.
La portada
La portada principal es ejemplo depurado del románico, con las clásicas archivoltas sobre las cuales, en sencilla hornacina, se contempla un grupo escultórico tallado en piedra de la Anunciación de Nuestra Señora, que aparece también sobre el espléndido rosetón en pequeña imagen y ante ella un ángel orante.
El claustro
Corresponde al estilo y época de la catedral antigua: reminiscencia del románico en sus columnas y capiteles, con escenas bíblicas y gótico en los arcos y bóvedas de crucería. Las naves oeste y sur son de claro estilo cisterciense. El centro del patio lo ocupa una espléndida fuente gótica (s. XV) con armas del Obispo y Cardenal D. Juan de Carvajal.
Capilla de San Pablo
Esta capilla, conocida popularmente como Capilla del Melón por la terminación original de su cúpula sobre trompas, fue sucesivamente sacristía y Sala Capitular. En la actualidad está dedicada al culto. Es un ejemplar curioso de estilos románico gótico con reminiscencias bizantinas. Su configuración recuerda los cimborrios de la Catedral de Zamora, Colegiata de Toro y la Torre del Gallo de la Catedral salmantina, en línea geográfica de continuidad.