Edificata come basilica a cinque navate scandite da quattro file di colonne dallo stesso Sant’Eusebio, è oggetto, nel corso dei secoli, di numerose modifiche. Demolita nel 1570 è ricostruita nel 1580 dall’architetto Pellegrino Tibaldi che realizza il coro, il presbiterio e due cappelle laterali, una dedicata alla Madonna dello Schiaffo e l’altra a Sant’Ambrogio. La pianta, a croce latina, con il transetto definito lateralmente dalle cappelle di Sant’Eusebio e del Beato Amedeo è più tarda, così come la facciata settecentesca progettata da Benedetto Alfieri e Luigi Barberis e la grande cupola eretta su disegno dell’architetto Giovanni Larghi fra il 1856 e il 1861. La navata principale ospita il magnifico Crocefisso in lamina d’argento realizzato tra il 999 ed il 1026 appartenente al museo del duomo.
