W 1186 roku sprowadzeni przez księcia pomorskiego, Sambora I cystersi rozpoczęli w Oliwie budowę klasztoru i kościoła. W 1224 roku podczas napadu Prusów pierwszy romański kościół spłonął. Pomimo zniszczeń dokonanych przez późniejsze napady Prusów i Krzyżaków, kościół nieustannie się powiększał. W 1350 roku szalejący pożar doszczętnie strawił świątynię i klasztor. Odbudowa założenia w stylu gotyckim nastąpiła w II połowie XIV wieku, kościół i klasztor uzyskały wtedy obecny kształt.
Świątynia jest trójnawową bazyliką z transeptem i wielobocznie zamkniętym prezbiterium z ambitem. Nawa południowa jest krótsza i węższa od północnej. Nad przecięciem nawy głównej z transeptem góruje wieża dzwonów. Wejście główne ozdobione barokowym portalem, ufundowanym w 1688 roku przez opata Michała Hackiego, jest flankowane dwoma ośmiokątnymi, wysokimi na 46 m wieżami, zwieńczonymi ostrymi hełmami. Bazylika jest najdłuższym kościołem cysterskim na świecie i ma wymiary : długość – 107 m; szerokość – 19 m i wysokość 17,7 m. W 1577 roku w czasie wojny Rzeczpospolitej z Gdańskiem gdańskie wojska najemne napadły na klasztor i kościół grabiąc i paląc je doszczętnie. Założenie odbudowano w latach 1578-83, a świątynia została konsekrowana 14.08.1594 roku przez biskupa Hieronima Rozrażewskiego.
Większość wyposażenia świątyni pochodzi z czasów po odbudowie. Jednym z najważniejszych zabytków są wielkie organy znajdujące się nad wejściem powstałe z fundacji opata Rybińskiego. Zostały one zbudowane przez brata Michała Jana Wulffa. Pracę nad nimi rozpoczął w 1763 roku i trwała ona 25 lat. Instrument składa się z 5100 piszczałek w 83 rejestrach. Największe piszczałki sięgały 10 metrów, a najmniejsze miały kilkanaście centymetrów. Prospekt organów wypełniony jest postaciami aniołów trzymających instrumenty muzyczne i dzwonki, które są wprawiane w ruch wraz z wirującymi gwiazdami i słońcami. Ołtarz główny w prezbiterium ufundował opat Hacki w 1688 roku. W środku ołtarza znajduje się obraz namalowany przez Andrzeja Stecha, przedstawiający Maryję i św. Bernarda. Po obu stronach prezbiterium znajdują się renesansowe, dębowe stalle ufundowane przez opata Dawida Konarskiego, a nad nimi na ścianach znajdują się malowidła przedstawiające fundatorów i dobroczyńców klasztoru. Wewnątrz katedry znajdują się jeszcze 22 ołtarze przeważnie wykonane w stylu barokowym i rokokowym. Wystrój uzupełniają rokokowe kaplice św. Jana Nepomucena i św. Krzyża, ambona, epitafia, nagrobki i krypty.
Od strony południowej do katedry przylega dawny klasztor z wewnętrznym ogrodem. Obecnie w klasztorze znajduje się seminarium duchowne. Od wschodu do założenia przylega park im. Adama Mickiewicza i dawny pałac opatów, w którym obecnie znajduje się muzeum etnograficzne.
W 1831 roku władze pruskie zarządziły kasatę klasztoru cystersów w Oliwie. Kościół i część zabudowań klasztornych przeznaczono na potrzeby parafii katolickiej. W 1925 roku papież Pius XI erygował diecezję gdańską z siedzibą w Oliwie, a świątynię podniósł do godności katedry. W 1976 roku papież Paweł VI podniósł katedrę do godności bazyliki mniejszej. W 1992 roku papież Jan Paweł II utworzył archidiecezję gdańską z siedzibą w Oliwie, a bazylika stała się archikatedrą.
Katedra jest położona przy ul. Cystersów.
Zdjęcia wykonano w lutym 2009 roku.
Nowe zdjęcia wykonano w styczniu 2017 roku