La costruzione della chiesa iniziò nel 1514, su impulso del Principe Alberto III Pio, e fu ultimata sul finire nel XVIII secolo: l'edificio fu consacrato nel 1791 dal primo vescovo diocesano, monsignor Francesco Benincasa. La facciata fu completata nella seconda metà del XVII secolo con linee barocche, mentre l'alta cupola, costruita nel 1768, fu abbassata nel 1771 per ragioni statiche.

L'interno a tre navate rispetta la progettazione rinascimentale dovuta a Baldassarre Peruzzi e derivata dalla basilica di San Pietro in Vaticano. Pregevoli le opere d'arte e di arredo che arricchiscono le cappelle e gli altari con dipinti seicenteschi dovuti, fra gli altri, a Teodoro Ghisi, Matteo Loves, Luca Ferrari, Giacomo Cavedoni, Sante Peranda. Recentemente il presbiterio è stato ristrutturato con nuovi arredi liturgici. Nella navata destra, all'altezza della cappella del transetto (san Valeriano) si notano le lapidi marmoree delle tombe dei vescovi.