Érigée au début de 1424 par des moines dominicains de Guimarães qui avaient obtenu une licence royale pour construire un monastère hors des murs de la ville, la cathédrale de Vila Real continue d'être connue sous le nom d'église de São Domingos et constitue le meilleur exemple de l'architecture gothique tardive. dans la région de l'Ombrie, même si elle présente encore des éléments romans accentués. Au XVIe siècle, sous le règne de D. Manuel, elle subit un premier remodelage, comme en témoigne une porte surmontée d'une sphère armillaire (représentation de l'univers devenue le symbole manuélin du pouvoir maritime, politique et économique associé aux navigations). ). Plus tard, au XVIIIe siècle, des travaux plus importants furent réalisés et le bâtiment commença à présenter des éléments de style baroque, comme l'actuelle chapelle principale, le clocher (de 1742) et les grandes fenêtres des murs latéraux.
L'extinction des ordres religieux au Portugal en 1834, avec la nationalisation des biens monastiques qui en a résulté, et un grand incendie le 21 novembre 1837, ont détruit l'intérieur du couvent et une grande partie du mobilier de l'église. Plus tard, en 1922, après l'élévation de Vila Real au rang de diocèse par le pape Pie XI, l'église devint cathédrale. Depuis, elle a subi plusieurs modifications qui ont ajouté des éléments plus contemporains, comme un ensemble de vitraux du peintre João Vieira, inspirés de « l'Évangile selon saint Jean ».
Une visite à la cathédrale de Vila Real offre ainsi un voyage à travers les siècles. Dans les chapiteaux du XVe siècle, on découvre, cachés parmi les feuillages sculptés dans le granit, les figures prédominantes de l'époque médiévale : un père, un guerrier, un chasseur brandissant sa lance pour un sanglier, des vendangeurs récoltant les raisins. Plusieurs arcs gothiques se trouvent dans les immenses murs, parmi lesquels celui qui contient le tombeau du navigateur portugais Diogo Afonso et de son épouse Branca Dias (XVe siècle). Dans la sacristie, vous pouvez voir une petite planche du XVIe siècle, bien conservée, représentant la Vierge.
Admirez enfin l'orgue symphonique moderne de la cathédrale, construit au XXIe siècle et probablement le plus moderne du pays, avec ses quatre claviers, trente-trois jeux et un total de 2 192 tuyaux.