Vers 1130, au moment où s’élèvent partout des constructions romanes, un maître d’œuvre novateur fait naître à Sens une cathédrale ample, d’un volume simple et continu, constitué d’un vaisseau central et de deux collatéraux où est employée une conception révolutionnaire du voûtement : la croisée d’ogives. Entre 1490 et 1517, l’architecte Martin Chambiges réalise un grand transept dans un gothique flamboyant.
La cathédrale de Sens a conservé une suite de verrières qui permettent de retracer l’évolution du vitrail du XIIe au XIXe s. Elle a été au rendez-vous de l’Histoire avec le séjour de Thomas Becket, le mariage de saint Louis et la sépulture du Dauphin, père de Louis XVI.