Aquesta nova catedral, la definitiva, és consagrada el 1803. La seva estructura consta d’una gran aula dividida per pilastres en tres naus de mateixa altura, cobertes amb voltes hemisfèriques i amb cúpula al tram superior, acabada amb un profund absis . Les dimensions són de 69,5 metres de llargada, absis inclòs, i de 54,5 metres sense aquest, amb una amplada de 29 metres, sense les capelles laterals, i una alçada de 27,5 metres a les voltes i de 35 metres a la cúpula del creuer.
L’estructura, que prosseguia els treballs del segle XVII, respon a l’estil neoclàssic típic de finals del segle XVIII i tendeix a una certa fredor acadèmica, que ressalta particularment a la façana principal. Aquesta és dotada de tres portes situades sota una gran rosassa que centra la façana. Es va mantenir la posició central del cor canonical si bé modificat i desplaçat al penúltim tram abans de l’entrada, al qual se li va afegir un gran orgue obrat per Pere Joan Coll, malauradament perdut. Els antics retaules no foren preservats per tal d’atorgar unitat estilística al conjunt, amb les excepcions de la capella de Bernat Calbó i el retaule major de Sant Pere.
Sortosament, la pressió popular aconseguí que els claustres fossin salvats, però per compatibilitzar-los amb les dimensions de la nova seu calgué un trasllat peça a peça cap al sud i un petit encongiment en les seves dimensions, a més de perdre la majoria de les seves capelles laterals, amb la notable excepció del Sant Esperit i Aula Capitular, que avui podem contemplar quasi intacte en l’extrem nord-est del conjunt. Els dos finestrals sobrers foren aprofitats més tard en l’obertura de la paret exterior de la galeria sud, i fou aixecada en un extrem de l’antiga canonja una capella cupulada en substitució de l’església de Santa Maria de la Rodona romànica que havia estat derruïda en el procés, on hi fou emplaçat un retaule barroc del segle XVII amb una imatge de la Verge Jacent, esculpida el 1632, que encara es conserva in situ.
Entre aquesta capella i la sala capitular es van construir dependències destinades a Secretaria i Arxiu Capitular, d’un incalculable valor documental, i el bisbe Veyan, il·lustrat entusiasta del saber, feu construir sobre el claustre una biblioteca d’accés públic. Al centre s’hi col·locà a mitjans segle XIX un monument funerari dedicat a l’insigne filòsof vigatà Jaume Balmes, encara present.