La catedral de Palerm és l'església principal de Palerm i està situada al corso Vittorio Emmanuele, xamfrà amb via Matteo Bonello. Es caracteritza pels diferents estils i per un temps de construcció dilatada al llarg dels anys, amb addicions, alteracions i restauracions. La basílica (d'origen romà d'Orient) fou destinada al culte cristià, encara que –posteriorment– es transformà en una mesquita. Després de l'última restauració del , la catedral va tornar als seus orígens.
Els primers cultes La primera prova de la difusió del culte cristià de la ciutat de Palerm són els cementiris de catacumbes i de cementiris a cel obert. Les fonts històriques documenten que un d'aquests últims era al lloc de l'actual catedral. Es creu que aquesta ja era una àrea sagrada pagana, i potser, un santuari de la Salut. Tanmateix, des del primer moment, l'església palermitana sofrí les conseqüències de les violentes diatribes doctrinals que sacsejaren el cristianisme des dels seus orígens. Els grecs i els llatins oraven de manera diferent al mateix déu. A més, s'hi afegí una actitud agressiva per part dels vàndals de l'Àfrica: els aris. L'any 440, en una de llurs freqüents incursions per Sicília, els vàndals de Genseric atacaren Palerm per sorpresa i capturaren el bisbe Mamilià, Eustolzi, Pròcul, Golbodeu i altres personatges de rang, entre els quals hi havia la jove Ninfa. Els van enviar presoners al nord d'Àfrica per demanar-ne després el rescat. Més tard, tots ells van ser proclamats sants
S'ignora si és del tot certa la notícia que explica que, a la seu de Mamilià, Genseric, s'hi instal·là un bisbe ari anomenat Massimino –cap d'una banda de vàndals– que amenaçà amb les armes. Aquest episodi és esmentat en una carta del papa Lleó I al clergat sicilià, el 21 d'octubre del 447. Segons els historiadors sicilians dels segles passats, la catedral d'aquests segles, fins a la invasió sarraïna del 827, era un edifici més aviat gran i concebut com a basílica, però de planta quadrada, amb tres absis orientats cap a l'Orient. Segurament devia tenir les tres naus habituals, més una quarta en forma de pòrtic obert pel costat meridional, on es trobava el cementiri destinat als personatges més nobles de la ciutat. L'edifici, dedicat a la Verge Maria, estava rematat per cobertes a dues aigües i, segons les reconstruccions fetes per arquitectes i historiadors, al costat septentrional d'aquella construcció, podrien coincidir amb les façanes dels edificis i de les esglésies que donen al nord de la via Incoronazione.
Amb el pas dels segles, la catedral va guanyar importància, en un context on altres catedrals sicilianes començaven a transcendir. En primer lloc, l'Imperi de Roma proclamà sants Mamilià i Agató I, que havien sigut bisbes de Palerm, i després, un altre palermità, Sergi I, n'arribà a ésser papa. L'atenció de la Roma pontifícia vers Palerm es devia també al fet que Sicília i la Itàlia meridional formaven part de l'Imperi Romà d'Orient. Al 732, l'emperador Lleó III l'Isàuric establí que l'església siciliana havia de passar sota la jurisdicció del patriarca de Constantinoble i disminuir parcialment el prestigi i la influència del patriarca de Roma a Sicília. Des d'aquesta època, es consolidà i prevalgué el que es coneixia com la difusió del ritu bizantí. Es coneixen els cultes que s'hi havien començat a practicar dels sants i màrtirs, a banda del culte residual d'antics sincretismes religiosos sobre les presumptes restes mortals de grans personatges de l'antiguitat: els metges i els filòsofs. Es deia que les restes mortals del gran metge Galè eren conservades a l'interior d'una de les capelles, des de temps immemorials, en una caixa de fusta subjecta amb cordes suspeses en l'aire.
Els fidels, després d'haver resat als altres sants, anaven a la catedral per implorar, essencialment, la curació de greus malalties i suplicar una bona salut permanent. Eren uns temps en què el cristianisme reunia una gran quantitat de restes de cultes antiquíssims i heterogenis per tal d'apropar-los progressivament a l'església. Així doncs, amb el temps, va caldre construir capelles per acollir els cultes especials; uns espais que se situaven al nord i al sud d'aquesta seu.
Amb la invasió sarraïna, els musulmans imposaren llurs lleis religioses i civils, i reconegueren el paper religiós i civil del bisbe com a cap de la comunitat dels seus fidels, amb la condició que havia de residir en la mateixa comunitat que ells, que havien estat expulsats fora de la ciutat. D'aquesta manera, els bisbes continuaren amb la seva comesa de cuidar els fidels, una societat disminuïda, empobrida i humiliada que aleshores residia en una localitat que s'anomenà, dos segles més tard, Monreale. Allà, el paper de la nova catedral de Palerm li fou donat a una modesta església, lAghia Kiriaki, també anomenada la Santa Ciríaca o la Santa Domenica, un temple on els cristians celebraven el diumenge. L'antiga seu de la ciutat fou transformada en mesquita per al culte islàmic, com havien fet en totes les esglésies de la ciutat. A la catedral, li donaren el nom de mesquita del divendres, pel fet que era un espai sagrat on tenia lloc l'oració dels divendres, el dia de festa dels musulmans.
L'any 1072, després d'un llarg setge, la ciutat fou conquerida per l'armada cristiana dels germans Hauteville. En Robert Guiscard i en Roger, el Gran Comte de Sicília. Això posà fi al domini sarraí de Palerm. Els valents que havien alliberat la ciutat van trobar-se amb el temorós bisbe Nicodem, de nacionalitat grega i l'últim de la sèrie de bisbes que havien governat la comunitat cristiana durant els dos llargs segles de domini sarraí. En Nicodem fou qui tornà a consagrar cristianament la catedral i hi celebrà una funció litúrgica d'acció de gràcies per la victòria de les armes cristianes, davant la presència de Robert i Roger Hauteville.
El primer rei de Sicília Els Hauteville conqueriren Sicília i la Itàlia meridional sota el comandament dels papes de Roma, els quals, sobre la base on hi havia escrita la famosa Donació de Constantí, preveien estendre lllur autoritat moral i política de la part occidental del que havia estat l'Imperi Romà. Tanmateix, no van tenir l'èxit que esperaven, de manera que procediren a la conquesta d'Albània, l'Illa de Corfú i del nord d'Àfrica central (Ifríqiya). Així doncs, crearen un vast regne de característiques imperials. Ensems, Roger I, el Gran Comte, demanà al papa que li reconegués la dignitat imperial. Aquesta prerrogativa l'aconseguí el seu fill, Roger II, el qual, després d'assolir l'ascens a Roma, es feu coronar primer rei de Sicília, precisament, a la catedral de Palerm. La ciutat va esdevenir la capital del nou estat: el regne de Sicília. S'hi construí el palazzo dei Normanni, a pocs passos de la seu que, alhora, esdevingué l'església més important del regne, per bé que el seu bisbe fou l'encarregat de cenyir la corona sobre la testa del rei.
Per això, però, calia incrementar el prestigi religiós de l'església en la custòdia d'una relíquia d'absoluta importància. Per això, el papa va enviar una estella de la Vera Creu. A l'interior, hi havia un preciós reliquiari que servia específicament per a conservar fragments de la creu de Crist que s'exposava a l'altar major de la catedral en determinades festivitats. L'any 1130, la vella catedral fou seu de la primera coronació d'un sobirà sicilià. El dia de Nadal d'aquell any, Roger II, seguit pels seus ministres i per tots els nobles del regne, es dirigí, amb un llarg seguici a cavall, des del Palau Reial fins a la catedral, passant per l'anomenat carrer cobert, situat entre aquests dos edificis. Els historiadors no saben certament si la cerimònia de coronació es desenvolupà davant l'altar major de la catedral o bé en una capella lateral anomenada de la Coronació. La justificació de la segona hipòtesi es basa en el fet que aleshores l'estabilitat de la catedral era força precària, i les teulades amenaçaven d'ensorrar-se.
Els Hauteville reberen de Roma un privilegi especial: la legació apostòlica. Ells actuaven, pràcticament, dins el camp religiós i polític com a fiduciaris del Patriarca d'Occident, reconeguts com els seus vassalls fidels. Això estava compensat amb una particular prerrogativa: el rei de Sicília podia escollir els nous bisbes llatins del seu regne amb la condició que el pontífex romà en confirmés la permanència dels càrrecs. Aquesta solució fou acceptada per Roma perquè el nou estat era multiètnic i pluriconfessional, i la política dels Hauteville es manifestava, per raons pràctiques, molt tolerant amb tots els credos religiosos. La llatinització en fou ràpida i, en cert sentit, traumàtica, perquè molts prelats procedien de l'Europa centreseptentrional. A més, el fet que alguns d'ells fossin laics, que s'ordenaven només en el moment d'assumir el càrrec de bisbes, no els feia ser ben rebuts per la majoria de fidels sicilians, tradicionalistes i vinculats a la religiositat romana d'Orient. A Palerm, la situació es feu intolerable quan, el 1167, la reina Margarida de Navarra, vídua de Guillem I de Sicília, imposà, en el capítol de la catedral, que el nou bisbe seria Stefano di Perche, cosí seu, que vingué expressament de França i que ja era canceller del regne de Sicília. Aquest individu ambigu havia portat amb ell un grup de persones de confiança que col·locà en els millors càrrecs de l'administració de l'estat. El 1168, es desencadenà la rebel·lió. La població, cansada de les vexacions dels amics de Stefano i de la seva conducta poc clara, assaltà la vella catedral i en cremà les grans portes. Després, una vegada a l'interior, donà caça al bisbe i als seus sequaços, els de la cúria episcopal que s'havien refugiat en una torre contigua. Stefano i els seus adeptes foren expulsats de Palerm i embarcats cap a Síria.
En aquest incendi de 1168, la vella seu va patir molts danys. Però el pitjor encara havia d'arribar. L'any següent –el 4 de febrer del 1169– un terrible terratrèmol sacsejà tota Sicília. La catedral i la torrassa del davant foren greument devastades, fins al punt de pensar que s'ensorrarien. Molts en cridaren que aquest era el càstig diví que queia sobre una església on homes corruptes i privats de rèmores havien utilitzat la fe per a les més desvergonyides ambicions personals. Calia una renovació moral i material i per a realitzar-la havia de menester una gran personalitat. Es trobà en Gualtiero, protofamilios de cort i preceptor, des del 1161, del petit Guillem II, que ara era rei. L'equívoc de l'hipotètic cognom Offamilio nasqué del fet que alguns documents medievals, en grec, van ser anomenats per Gualtiero o familios, que significa que era un familiar de la cort, és a dir, que formava part del Col·legi de Familiars, els consellers de la corona. Ara ja, el vell i inestable edifici, la catedral de la capital d'un gran estat que tenia les dimensions d'un imperi, no satisfeia el menester de la corona. De fet, tenia el privilegi d'albergar les majors cerimònies relacionades amb els sobirans: coronacions, matrimonis, funerals. Allí foren coronats Roger II, Guillem I i Guillem II. A més, calia espais adequats per a la custòdia de les tombes dels bisbes, ja nombroses, com de les futures tombes dels reis. La vella seu no estava habilitada per acollir aquest últim privilegi de gran importància política.
La gran catedral del bisbe Gualtiero II