V Yorku boli kresťania prítomní už od roku 300. Prvým kostolom na tomto mieste bola drevená stavba postavená narýchlo v roku 627, aby sa tu mohol pokrstiť Northumbrijský kráľ Edwin. Kamenná stavba bola dokončená v roku 637 a bola zasvätená svätému Petrovi. Škola a knižnica sa začali stavať v 7. storočí.
V roku 741 bol kostol zničený požiarom. Bol obnovený ako väčšia stavba s tridsiatimi oltármi. Kostol a celá oblasť potom prešli rukami severských útočníkov. Benediktínsky arcibiskup Ealdred pricestoval do Westminsteru, aby v roku 1066 korunoval Viliama. Ealdred zomrel v roku 1069 a bol pochovaný v kostole.
Kostol bol poškodený v roku 1069, ale prvý normanský arcibiskup, ktorý prišiel v roku 1070, zorganizoval jeho opravu. V roku 1075 kostol zničili Dáni, ale od roku 1080 bol opäť obnovený. Bol postavený v normanskom štýle a bol dlhý 111 m (364,173 stôp). Novú stavbu poškodil požiar v roku 1137, ale čoskoro bola opravená. V roku 1154 bol prestavaný chór a krypta a postavená nová kaplnka, všetko v normanskom štýle.
Gotický štýl v katedrálach sa objavil v polovici 12. storočia. Walter de Gray sa stal arcibiskupom v roku 1215 a nariadil výstavbu gotickej stavby, aby sa mohol porovnávať s Canterbury; stavba sa začala v roku 1220. Katedrála bola vyhlásená za dokončenú a vysvätená v roku 1472.
Anglická reformácia viedla k vymenovaniu prvého anglikánskeho arcibiskupa. Časť pokladov katedrály zabrala koruna a kostol prišiel o časť svojich pozemkov. Za vlády Alžbety I. bola snaha odstrániť z katedrály všetky stopy po rímskokatolíckej cirkvi; došlo k veľkému zničeniu hrobiek, okien a oltárov. Počas anglickej občianskej vojny bolo mesto obliehané a v roku 1644 padlo do rúk Cromwellových vojsk, ale Thomas Fairfax zabránil ďalšiemu poškodeniu katedrály.