È il più insigne monumento della città, uno dei capolavori dell'architettura romanica. Fu iniziato nel 1099 sotto la direzione del lombardo Lanfranco coadiuvato dallo scultore Wiligelmo e completato nel sec. XIV da maestri campionesi. Ha una nobile facciata tripartita, con tre ornati portali (quello mediano, detto Portale maggiore*, preceduto da protiro su leoni stilofori), un loggiato a trifore e un rosone gotico (sec. XIII); notevoli i quattro bassorilievi* (storie della Genesi) di Wiligelmo (sec. XII), tra i primi esempi di scultura romanica. Lungo il fianco destro, ad arcate e loggette, si aprono la porta dei Principi, romanica, ornata di rilievi, e la ricchissima porta Regia, portale pure romanico con protiro (c. 1175); nell'ultima arcata, bassorilievi di Agostino di Duccio (Vita di S. Geminiano; 1442). Un altro bel portale, detto porta della Pescheria, decorato di sculture, si apre sul fianco sinistro, opera di un seguace di Wiligelmo influenzato dalla scultura borgognona (1120-30). Accanto alle tre belle absidi si leva la torre campanaria, detta la Ghirlandina*(m 86), dallo slanciato coronamento gotico (1319), divenuta il simbolo della città. L'interno, austero e suggestivo, ha una robusta struttura in mattoni, a tre navate su pilastri e colonne alternati coperte da volte a crociera del sec. XV, con finti matronei e presbiterio sopraelevato. Al termine della navata mediana, bel pontile* su esili colonne, con un magnifico parapetto ornato di rilievi (scene della Passione) di Anselmo da Campione (1180 c.); al di sopra pende un Crocifisso ligneo trecentesco; a sinistra del pontile un ambone con rilievi del sec. XIII, di maestri campionesi. A metà della navata, a sinistra, pulpito di Arrigo da Campione (1322). Vasta cripta a tre navate su 60 colonnine (capitelli della fine del sec. XI) con la tomba di S. Geminiano in grezza pietra e con a destra il gruppo, detto della Madonna della Pappa*, di cinque statue policrome in terracotta, di Guido Mazzoni (1480 c.). Nel presbiterio un leggiadro recinto di colonnine limita l'altare maggiore, del sec. XIII; bel coro a tarsia di Cristoforo e Lorenzo da Lendinara (1465). Nell'abside sinistra, Madonna col Bambino, bassorilievo di scuola toscana del '400, e statua marmorea di S. Geminiano, attribuita ad Agostino di Duccio; polittico di Serafino de' Serafini (1385) e, sotto l'organo, quattro tavole* a tarsia con gli Evangelisti di Cristoforo da Lendinara (1477). In sagrestia, affreschi sul soffitto di Francesco Bianchi Ferrari (1507). Nella navata sinistra: al principio, ancona in terracotta di Michele da Firenze (c. 1440); più avanti, S. Sebastiano fra santi* di Dosso Dossi (1522).