Construite au 16e s., cette ancienne église franciscaine tint lieu de siège épiscopal à François de Sales et devint cathédrale qu'en 1822. Elle arbore une façade de style Renaissance surmontée d'une belle rosace qui contraste avec son intérieur gothique. Des tableaux remarquables décorent les murs, dont une Descente de croix, copie du Caravage. Jean-Jacques Rousseau, qui suivait les leçons de la maîtrise, vint y chanter et jouer de la flûte.