Pierwszy kościół (najprawdopodobniej drewniany) w tym miejscu, zbudowano w 1187 roku. Konsekracji dokonał ówczesny biskup kamieński Zygfryd. Za fundatora uważa się bogatego mieszczanina Beringera z Bambergu. W II poł. XIII wieku powstała trzynawowa, bezprzyporowa, gotycka, ceglana bazylika o szerokości 25 m, długości 30 m i wysokości naw bocznych 8,5 m. Kościół posiadał pięcioboczne prezbiterium z ambitem, obok którego znajdowała się wolnostojąca kaplica. U drugiego krańca korpusu nawowego powstały dwie wieże. W latach 1370–87 miała miejsce gruntowna przebudowa części wschodniej świątyni polegająca na podwyższeniu naw bocznych w części prezbiterialnej i stworzeniu w ten sposób układu halowego. Pomiędzy wciągniętymi do wnętrza przyporami powstał rząd kaplic. W I poł. XV wieku miała miejsce przebudowa południowej ściany korpusu nawowego pod kierunkiem być może Hinricha Brunsberga. Ta ściana otrzymała bardzo dekoracyjny wygląd z licznymi lizenami, wimperegami i płycinami bogato zdobionymi glazurowanymi kształtkami. W 1456 roku roku zawaliła się (z nieznanych przyczyn) wieża południowa, co spowodowało zniszczenie zachodniej części korpusu nawowego. W II poł. XV wieku odbudowano korpus nawowy w układzie halowym oraz zbudowano jedną centralną wieżę (w miejsce istniejących poprzednio dwóch), pod kierunkiem mistrza Johanna Benecke.

W 1534 roku kościół stał się świątynią protestancką. Ostrzał artyleryjski podczas oblężenia miasta przez wojska brandenburskie w 1677 roku wywołał pożar kościoła. Zniszczeniu uległa wieża, sklepienia korpusu oraz część gotyckiego wyposażenia świątyni. Na przełomie XVII/XVIII wieku odbudowano kościół po pożarze oraz wyposażono jej wnętrze w nowy barokowy wystrój (w 1711 roku powstał nowy, ogromny – sięgający niemal do sklepienia – ołtarz główny projektu Erharda Löfflera). Pod koniec XIX wieku rozpoczęto generalną renowację świątyni. W jej ramach powstał (1894) nowy, smukły hełm wieńczący katedralną wieżę o wysokości 119 m, kościół wyposażony został w instalację elektryczną i grzewczą. W 1944 roku w wyniku nalotów budynek uległ bardzo poważnemu uszkodzeniu, oraz bardzo ucierpiało również wyposażenie. W latach 1947–49 tymczasowo zabezpieczono ruiny kościoła przed niszczeniem, przykryto prezbiterium sklepieniem i wzniesiono ściany oddzielające go od praktycznie nieistniejącego korpusu nawowego. Między 1972 a 1974 rokiem odbudowano świątynię. Do podjęcia decyzji o odbudowie przyczyniło się zwłaszcza przekazanie świątyni na własność Episkopatu Polski oraz decyzja papieża Pawła VI o powołaniu w dniu 28 czerwca 1972 roku diecezji Szczecińsko-kamieńskiej. Projekt zakładał odbudowę świątyni w jej historycznym kształcie, z wyjątkiem elewacji północnej, której nadano nowoczesną formę. Z powodu poważnego naruszenia murów wieży, nie zdecydowano się ówcześnie na odbudowę wieńczącej jej hełmu. W 1983 roku papież Jan Paweł II podniósł kościół do rangi bazyliki mniejszej. W tym samym roku firma organmistrzowska Edmunda Kamińskiego wybudowała 9 głosowe mechaniczne organy, zlokalizowane niedaleko prezbiterium. W 2007 roku rozpoczęła się przebudowa zwieńczenia wieży w celu przywrócenia jej dawnej sylwetki. 12 stycznia 2008 roku na wieży postawiono strzelisty hełm, w którym znalazły się punkty widokowe. Po odbudowie hełmu, archikatedra mierzy 110,18 m. W czerwcu 2008 roku uroczyście poświęcone zostały 66 głosowe organy, wybudowane przez firmę Dariusza Zycha z Wołomina. 8 października 2010 roku na dachu archikatedry zainstalowana została nowa sygnaturka, ma ona 18 metrów wysokości.

Centralne miejsce w prezbiterium zajmuje obszerny, czworoboczny stół ołtarzowy, ufundowany na dziesięciolecie istnienia diecezji w 1982 roku. Jego boki ozdabiają odlane w mosiądzu płaskorzeźby. Od strony zachodniej, pośrodku, umieszczono wizerunek Matki Boskiej, a po jej obu stronach płaskorzeźby dwunastu apostołów. Na pozostałych ścianach bocznych ołtarza umieszczono wizerunki szeregu osób związanych z historią kościoła na Pomorzu, w Polsce i na świecie, poczynając od okresu chrystianizacji (św. Otton z Bambergu, książę Warcisław I), a kończąc na czasach niemal współczesnych (św. Maksymilian Maria Kolbe, prymas Stefan Wyszyński, papież Jan Paweł II). Ołtarz i ambonę zaprojektował i wykonał Kazimierz Bieńkowski. Po stronie wschodniej prezbiterium, na dwóch filarach, zawieszony został ołtarz – tryptyk. Stanowi on kompilację kilku zniszczonych ołtarzy. W zrekonstruowanej w 1981 roku szafie umieszczono 18 płaskorzeźb z ok. XV wieku. Najcenniejszą z nich jest postać Matki Boskiej z Dzieciątkiem wykonana w typie „Pięknej Madonny” – pochodząca z Mieszkowic. Obok znajdują się, wywodzące się z kościoła w Chojnie, podobizny sześciu świętych niewiast oraz dwóch biskupów: św. Ottona i św. Wojciecha. Z Żukowa zaś pochodzą rzeźby dziewięciu apostołów w predelli. Trzy figury zostały wykonane współcześnie. Nad ołtarzem umieszczony został późnogotycki krucyfiks z Uznamu wykonany w XV/XVI wieku w formie Drzewa Życia, z widocznymi pąkami oraz czterema medalionami zawierającymi symbole poszczególnych Ewangelistów. Bazylika św. Jakuba znajduje się przy ul. Św. Jakuba Apostoła 1. Zdjęcia wykonano w maju 2022 roku.