Sur l’île de la cité apparaît, dès le IVe siècle, une importante basilique. Initialement consacrée à Saint Étienne, elle devient la cathédrale Notre-Dame de Paris.

Au début du XIIe siècle, le chapitre, Paris devenu plus puissante, ne veut plus se contenter de la basilique antique. Des travaux d'embellissement sont donc réalisés. Mais la véritable transformation n'intervient qu'avec le retour en force du pouvoir épiscopal. Les cathédrales de Saint Denis et de Sens inaugurent le début d'un mouvement de reconstruction qui touche Paris. L'évêque de Sully change l'administration paroissiale de Paris et entreprend la construction de la nouvelle cathédrale dès 1161. Les travaux avancent rapidement. La consécration du chevet à lieu en 1182. Le choeur est réaménagé plusieurs fois, notamment par Louis XIII, puis par Louis XIV. Tous ces travaux d'aménagement disparaissent avec la Révolution. Notre-Dame de Paris a ensuite bénéficié d'une restauration de très bonne qualité, effectué par Viollet-le-Duc.

A noter aujourd’hui, sur le parvis l'étoile de bronze marquant le point du kilomètre zéro à partir duquel sont mesurées toutes les distances exprimées au départ de Paris ou de France, Notre-Dame étant considérée comme le cœur de Paris et de la France.