История кафедрального собора Люксембурга уходит корнями в начало XVII века, когда он был Коллегиальной церковью Иезуитов. Позднее иезуитская церковь превратилась в приходскую церковь Святого Николаса, а еще позднее – Святой Терезы. В 1870 году Люксембург был объявлен епископством, в результате чего церковь превратилась в кафедральный собор Люксембургской Богоматери. В первой половине XX века собор был расширен, среди прочего, в нем появились новые хоры и поперечный неф. Собор в первую очередь знаменит своей криптой, в которой захоронены члены благородных семейств герцогства, и установлен надгробный памятник герцогу Жану Слепому.
Сегодня это один из прекраснейших экскурсионных объектов Люксембурга.