Dopo il terremoto del 1693 il Senato cittadino decise di ricostruire il Duomo dov'era già il Duomo normanno (1092). 

Nel 1709, sull´originario impianto basilicale a tre navate, l'architetto G. Palazzotto iniziò ad elevare la chiesa sfruttando le preesistenze architettoniche. Il problema di armonizzare le enormi strutture portanti alla facciata fu brillantemente risolto da G.B. Vaccarini, abate e architetto di origine palermitana che fu uno dei più geniali e scrupolosi artefici della ricostruzione settecentesca di Catania. 

Egli utilizzò molti materiali preziosi che provenivano dai monumenti antichi catanesi, quasi a volere ribadire il concetto di continuità tra presente e passato. All'interno, addossata al secondo pilastro a destra, c'è la tomba di Vincenzo Bellini, grande musicista catanese (1801-1835).

Per i catanesi è particolarmente importante la cappella di Sant'Agata che custodice, nella "cammaredda" (la cameretta), il Busto reliquiario e lo Scrigno con le reliquie di Sant'Agata: l'uscita delle reliquie dalla cameretta il 4 febbraio è uno dei momenti più commoventi di tutta la festa.