Холм, на котором стоит собор, был заселен с эпохи неолита. В IV в. построенный на его вершине в римский период храм был разрушен. На протяжении многих лет это место продолжали использовать в религиозных целях, а в VI в. в Лозанну перенесли епископскую кафедру, и статус города резко возрос.
Основание собора относится к ранним временам христианского правления. В конце тысячелетия первую церковь сменила постройка в романском стиле, которой, впрочем, тоже было суждено простоять совсем недолго. С 1150 г. на ее месте начали возводить комплекс готических зданий, и до 1240 г. над собором одновременно работали несколько мастеров. Хотя строительство периодически приостанавливалось из-за пожаров, в 1275 г. папа римский Григорий X, наконец, освятил завершенное здание.
Лозаннский собор Нотр-Дам — это самая значительная готическая постройка в Швейцарии. Он был популярен среди паломников вплоть до наступления эпохи Реформации, когда здание церкви отдали протестантам. Несмотря на долгую историю строительства, собор имеет цельный и гармоничный облик. Великолепный расписной портал, созданный в 1225-1235 гг., представляет собой настоящий гимн в камне, прославляющий Богоматерь. Заслуживает внимания и окно-«роза», украшающее трансепт. В нем отразились космологические представления той эпохи: мы видим землю и море, воздух и огонь, времена года, месяцы, астрологические дома, чудовищ, таящихся на границах мира, и сияющий над всем этим божественный свет. К сожалению декор интерьера был почти полностью утрачен в годы Реформации.
В 1449 г. прихожане собора Нотр-Дам стали свидетелями важного события в истории христианства: во время мессы римский папа Феликс V снял с головы тиару, тем самым положив конец расколу внутри католической церкви.
