Byggandet av den första kända kyrkan på platsen påbörjades i slutet av 1100-talet, och kyrkan invigdes 1225. Kyrkan byggdes efterhand om, under både 1200-, 1300 och 1400-talen. År 1572 utsågs den till domkyrka. Under 1800- och 1900-talen har Visby domkyrka genomgått ett flertal omfattande renoveringar – både interiört och exteriört.
Västtornets tidigare spetsiga tornhuv brann 1744, och ersattes därefter med dagens (efter förslag av byggmästare Christian Losby). Även östtornen har tidigare haft spetsiga tornhuvar, men de byggdes om till nuvarande form 1760 (efter förslag av skeppsbyggmästare Johan Reinicke). Tak och tornhuvar har restaurerats i början av 1800-talet. (Källa: Bebyggelseregistret)
