La Cattedrale di Chioggia, intitolata a S. Maria Assunta in cielo, fu costruita sulle fondamenta di un antico tempio, di cui si hanno notizie già intorno all 'anno 1000 (risalente probabilmente al sec. VIII). intitolato a S. Maria Madre di Dio, che fu distrutto da un incendio avvenuto nella notte tra il 25 e il 26 dicembre 1623.

L'opera fu commissionata all'architetto Baldassare Longhena (sec. XVII) che presentò un progetto. subito ben accolto, nel quale fuse con mirabile armonia di linee due ordini architettonici: corinzio e ionico.

Iniziati i lavori, con la posa della prima pietra da parte del Canonico Pietro Morari il 15 agosto 1624. in tre anni venne innalzata la struttura esterna. La prima messa venne celebrata il 21 settembre 1627, la chiesa fu benedetta e aperta definitivamente al culto nel 1648: la consacrazione avvenne il 27 maggio 1674. Dal 1627 al 1671 fu curato l'interno del tempio con la costruzione degli altari e la realizzazione delle tele, numerose e di grande valore artistico. In tutto il tempio sono presenti, inoltre, 51 lapidi verticali e 34 iscrizioni tombali orizzontali.

Alla fine del secolo XVII e agli inizi del secolo XVIII risalgono la pavimentazione e la decorazione ricchissima delle due Cappelle laterali del Santissimo Sacramento e dei Santi Patroni, e l'imponente coro ligneo del vasto presbiterio. Sulla facciata esterna troviamo le statue marmoree dei Santi Martiri Felice e Fortunato, Patroni della città e diocesi di Chioggia, un tempo ospitate nella chiesa santuario della Beata Maria Vergine della Navicella a Sottomarina, risalenti ai secoli XVI XVII, che furono collocate in queste due nicchie alla fine del sec. XVIII.

Sempre all'esterno sul piazzale accanto alla chiesa, si può ammirare l'antico campanile (1347) con il "portale" coevo costituito da una lapide in caratteri longobardici (a memoria del crollo della precedente torre, risalente al sec. X, e della sua ricostruzione) e da un "bassorilievo" raffigurante la Vergine seduta col Bambino sulle ginocchia e, accanto, le immagini dei Santi Patroni: è chiamata la "Madonna del riposo" perché qui si sarebbe riposato il Papa Alessandro III nel suo viaggio in fuga verso Venezia (ma l'episodio risalirebbe a metà del sec. XII). Sul terzo lato della piazza la chiesetta di S. Martino (1393-94), fatta costruire dai fedeli di Sottomarina dopo la guerra di Chioggia (1379-1381 tra Venezia e Genova) che aveva distrutto la loro località: ospitava i due polittici di Paolo Veneziano (Vita di S. Martino e La Vergine con i santi), datati 1349, ora in Museo Diocesano.

Sulla parete di fondo della navata laterale sinistra è posizionato il Battistero, opera di Alvise Tagliapietra (prima opera dell'artista veneziano, detto anche Cattaiapietra, 1708): ritrae al centro il Battesimo di Gesù, con lo Spirito Santo sotto forma di colomba che sovrasta la scena; agli angoli tre statue raffiguranti la fede (in alto), la speranza (a destra), la carità (a sinistra).

Proseguendo troviamo l'altare di San Giovanni Battista consacrato nel 1674, con tabernacolo di ignoto scultore veneto (fine sec. XVII - inizio XVIII) e pala del Battesimo di Gesù, del genovese Francesco Rosa (1685, firmata "Rosa", sulla destra). A destra dell'altare, su piedistallo, la statua lignea del Sacro Cuore di Gesù, dello scultore Cadorin (1904, firmata sulla base, a destra).

Poi l'Altare di Santa Maria Assunta consacrato nel 1682 e definito anche "parrocchiale" perché dedicato alla Vergine Assunta, titolare della cattedrale. È il più elaborato, opera di Bartolomeo (Bortolo) Cavalieri (1677 circa) a cui vanno attribuite anche le statue in alto in stuccoforte; con bassorilievi, nel paliotto, di Domenico Negri (1680 circa), raffiguranti al centro la Natività di Gesù, a sinistra la visita di Maria ad Elisabetta, a destra la Presentazione di Gesù al tempio.

Ai lati dell'altare sono ritratte in bassorilievo, opera dello stesso Negri, alla base delle colonne, nelle due figure più centrali le immagini dei Santi Patroni Felice e Fortunato e, accanto, a sinistra S. Cecilia, compatrona della diocesi, a destra S. Agnese, patrona del Capitolo della cattedrale; sull'altare la pala dell'Assunzione, di Pietro Liberi (databile dal 1670 al 1680, firmata in basso a destra), e la statua marmorea di S. Agnese (patrona del Capitolo), di Antonio Bonazza (databile 1740-1750, firmata).

A destra dell'altare, su piedistallo e carro processionale le statue più recenti dei Santi Martiri Felice e Fortunato, Patroni della città e diocesi di Chioggia, opera di scultura in alluminio realizzata da Luigi Tomaz (1980).

Arriviamo all'altare di S. Michele Arcangelo e dei santi Gerolamo e Agostino (o di S. Antonio), altare del sec. XVII con pala raffigurante i due santi in preghiera e l'arcangelo che scaccia Lucifero; in alto la Trinità: è opera di Jacopo Palma il Giovane (prima metà del sec. XVII). Sulla mensa la statua lignea di S. Antonio di Padova (di autore ignoto della Val Gardena, inizio sec. XX). Sulla parasta a destra dell'altare un bassorilievo in terracotta raffigurante l'Assunta, sec. XVIII, scultura veneta (lo stile è di G M. Morlaiter).

Di seguito, sulla parete, rimane solo lo schienale con sedile dello stallo dei Fabbriceri (sec. XVIII), distrutto il 16 settembre 1988 dal crollo della volta del transetto, insieme ad una statua coeva raffigurante S. Pietro (o, secondo altri, S. Gioacchino o S. Giuseppe, ora ricomposta e custodita nel Museo Diocesano). Dopo i lavori di consolidamento la cattedrale venne riaperta nel 1992.