Entre las catedrales europeas la de Split tiene como sede el edificio más antiguo, el mausoleo del emperador romano Diocleciano. En ella, a finales del segundo milenio, la historia une la herencia antigua pagana, la medieval cristiana y la moderna. El mausoleo del emperador, perseguidor de los cristianos, se convirtió en la catedral a mediados del siglo VII. En ella tienen un lugar privilegiado los altares con las reliquias de San Domnius y San Anastasio, mártires ejecutados en el cercano Solin.

El octágono exterior del mausoleo fue rodeado por un pórtico (períptero) de 24 pilares. El interior tiene forma circular, con cuatro nichos semicirculares y cuatro rectangulares. En el centro se situaba el sarcófago de Diocleciano que más tarde fue destruido. Por encima de los nichos se elevan ocho columnas corintias de granito rojo, y encima de ellas otras ocho más pequeñas. En la cornisa que lo recorre se muestra en relieve la caza de Eros, máscaras y cabezas humanas. Particularmente interesantes son dos medallones con cintas, donde los arqueólogos y la tradición de Split reconocen retratados al emperador Diocleciano y a su esposa Prisca.
Particularmente interesante es la construcción de la cúpula construida con ladrillos dispuestos en forma de abanico en la parte inferior y de forma circular en el tercio superior. La cúpula brillaba con mosaicos, como la de Vestíbulo.

La catedral es hoy, sobre todo, un lugar litúrgico cuya milenaria continuidad se refleja muy bien en la Santa Misa celebrada todos los domingos y con renovado esplendor en el día de la procesión del patrón de Split, San Domnius (Duje).
La parte más famosa de la Catedral es la puerta de nogal, que en 1214 fue tallada por Andrija Buvina, artista de Split, en cuyas hojas hay talladas en sus catorce casetones escenas de los Evangelios, desde la Anunciación de san Gabriel a la Resurrección de Cristo.

Entrando a la izquierda hay un púlpito hexagonal del siglo XIII, construido de un precioso pórfido verde, en su tiempo estaba completamente dorado. El altar lateral derecho está dedicado al obispo y mártir de Salona, San Domnius. El copón del altar fue hecho por Bonino da Milano en 1427 y es de estilo gótico tardío. En 1429 el altar fue decorado con frescos de los cuatro evangelistas por Dujam Vušković, pintor de Split, de la época gótica. El altar lateral izquierdo representa a Anastasio de Aquilea, segundo patrono de Split, mártir de Solin, realizado en 1448 por uno de los mayores constructores y escultores de Croacia de su tiempo, Juraj Dalmatinac.
Especialmente impresionante es el relieve central del sarcófago que representa la flagelación de Jesús, donde Juraj Dalmatinac muestra a Cristo roto por su pasión y su dolor.
El altar mayor fue construido entre 1685 y 1689. En el ábside septentrional está el altar, realizado por el escultor veneciano Morlaiter en 1767, donde desde 1770 se encuentran las reliquias de San Domnius del altar de Bonin. La obra más importante en el coro barroco de la catedral son los respaldos de los bancos de madera que, originalmente, estaban delante del altar mayor y fueran tallados en la primera mitad del siglo XIII.

El campanario de la catedral (57 m) es el edificio medieval dálmata más auténtico comenzado en el siglo XIII. Fue reconstruido completamente y ligeramente modificado entre del siglo XIX y XX. Hoy, por unas escaleras se puede subir a la parte superior del campanario, que ofrece una vista espectacular de la ciudad de Split.