Nhà thờ Lớn Hà Nội xây dựng năm 1884 và khánh thành vào năm 1888, được xây dựng trên một phần đất của chùa Báo Thiên xưa.
Nhà thờ dài 64,5m, rộng 20,5m và hai tháp chuông cao 31m. Vật liệu xây dựng chính của nhà thờ là gạch đất nung.
Chiếc đồng hồ lớn gắn giữa mặt tiền nhà thờ. Đồng hồ có báo khắc, báo giờ, hệ thống chuông báo được liên kết với 5 quả chuông treo trên hai tháp.
Nhà thờ được thiết kế theo phong cách kiến trúc Gothic trung cổ châu Âu, rất thịnh hành trong thế kỷ 12 và thời Phục Hưng ở châu Âu, làm theo mẫu của Nhà thờ Đức Bà Paris với những mái vòm uốn cong, rộng, hướng lên bầu trời.
Khu cung thánh được trang trí theo nghệ thuật dân gian truyền thống, chạm trổ hoa văn bằng gỗ sơn son thiếp vàng rất tinh vi độc đáo. Ở tòa gian chính có tượng thánh Giuse bằng đất nung cao hơn 2m.
Đây là nhà thờ Công giáo được xây dựng đầu tiên trên đất Hà Nội và cũng là nhà thờ lớn nhất, đẹp nhất.
Hiện nhà thờ Lớn Hà Nội vẫn hàng ngày mở cửa cho khách vào tham quan.
Không ít người vẫn thường lui tới đây để cầu nguyện.