Katedral Valdivia terletak di salah satu sisi Alun-Alun Republik (Plaza de la República), di pusat kota. Bangunan katedral saat ini menampung, di lantai dua, Kuil Katedral; Di lantai pertama, sebuah kapel tempat Ekaristi dirayakan, Ruang Bawah Tanah Para Uskup, sebuah bangunan peringatan dan kantor serta tanggungan Paroki Bunda Rosario; Dan di zócalo, sebuah Museum yang melestarikan berbagai benda keagamaan.
Katedral ini didirikan di tempat kuil Katolik utama kota itu berada, menjadi Gereja utama ketigabelas yang pernah memiliki kota Valdivia. Berbagai bencana alam yang dialami kota ini berkali-kali menghancurkan kuil utamanya. Gempa bumi tahun 1960 menghancurkan katedral sebelumnya, yang dibangun pada tahun 1911; Bangunan saat ini dibangun pada tahun 1988.
