Plus vaste cathédrale de France par ses volumes intérieurs (200 000 m3), sa longueur hors œuvre est de 145 mètres et sa hauteur sous voûte de 42,3 mètres.
Au début du XIIIe siècle, période du règne de Philippe-Auguste, Amiens connaît une période de prospérité. Les travaux de construction débutent par les fondations en 1220 et la pose de la première pierre a lieu la même année. Vers 1236, la grande façade s’élevait déjà jusqu'aux corniches situées au-dessus de la rosace, et la base du transept était édifiée. La nef était livrée au culte. La deuxième tranche de travaux, de 1236 à 1247, se concrétise par l'édification du chœur. Mais dès 1240, les travaux ralentirent, le budget étant épuisé. On put cependant terminer le déambulatoire.
La cathédrale a perdu la plupart de ses vitraux d'origine, mais elle reste réputée pour ses sculptures gothiques du XIIIe siècle de la façade occidentale et le portail de la Vierge sur la façade sud, ainsi que les stalles, chef-d'œuvre d'ébénisterie.
Les hauts-reliefs du côté nord de style gothique en pierre polychrome ont été réalisés entre 1520 et 1531 et illustrent la vie de saint Jean-Baptiste.
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Ces reliefs polychromes de la cathédrale d'Amiens illustrent l'histoire de Jésus chassant les marchands du temple. Ces reliefs ont été donnés en 1523 par Jean Wytz et se trouvent au mur ouest du trancept nord.
Dans la chapelle Sainte-Theudosie, ont été restaurés par Nicolas Coffetier et Louis Charles Auguste Steinheil, en 1853-1854, des vitraux du milieu du 13e siècle provenant de la chapelle axiale dite Notre-Dame drapière qui y furent replacés. Deux lancettes sont garnies de vitraux retraçant la vie de saint Firmin et saint Honoré.
Au 19e siècle, Alfred Gérente réalisa un vitrail, à la manière du 13e siècle, consacré à la vie de sainte Theudosie. Dans le bas du vitrail, Napoléon III et l'impératrice Eugénie sont représentés agenouillés, ainsi que le pape Pie IX et l'évêque d'Amiens Antoine de Salinis.
La tombe de Theudosie fut trouvée dans les catacombes de Rome, sur la voie Salare en 1842. Martyre probablement sous Valérien ou sous Aurélien, entre les années 253-275, Sainte Theudosie est une martyre romaine dont les reliques ont été transférées dans la cathédrale d'Amiens le 12 octobre 1853, par l'évêque d'Amiens, Mgr de Salinis.
La translation des reliques à Amiens en 1853 fut l'occasion d'une cérémonie grandiose.
Alfred Gérente créa un nouveau vitrail relatant la vie de sainte Theudosie, sa mort, la découverte de son corps, etc.