Строительство собора началось еще до Первой мировой войны, а Лодзинская епархия была основана в 1920 году папой Бенедиктом XV. Сам костёл был освящён в 1922 году приходским священником, знаменитым лодзинским епископом Винсентом Тыменецким. Во время Второй мировой войны немцы полностью вывезли все предметы интерьера собора, уничтожили витражи и самый большой колокол - Зигмунт, называемый также «Сердцем Лодзи». Он был отлит снова в 2011 году, к 100-летию со дня установки оригинального колокола.
Здание кафедрального собора выдержано в неоготическом стиле. Внутри можно увидеть 58-голосные органы главного хора в задней части храма и 10-голосные со стороны хора у пресвитерии. В костёле проходят концерты органной музыки, а также есть подземный мультимедийный зал, в котором расположен Центр мультикультурализма.