Elle est située sur le terrain de l'ancienne ville galo-romaine connue sous le nom de Lutetia. La construction a commencé en 1163 sous l'évêque de Paris, Maurice de sully, après qu'il ait été décidé que la meilleure solution était d'utiliser les ruines des basiliques qui s'y trouvaient pendant des années et d'en faire un seul grand bâtiment.