Il Duomo Nuovo viene edificato sui resti dell'antica chiesa paleocristiana di S. Pietro del Dom, costruita tra il V e il VI secolo. Nel 1599, a causa delle pessime condizioni dell'edificio, il Comune di Brescia decreta la sua demolizione. La prima pietra viene posata dal vescovo Marino Zorzi il 12 maggio 1604. Il progetto e la direzione dei lavori è dell'architetto bresciano Giovan Battista Lantana, ma nel 1614, per una serie di contrasti, è costretto a lasciare l'incarico all'architetto milanese Lorenzo Binago, che porta avanti i lavori in collaborazione con Francesco Maria Richino, Tomaso Lorando e Antonio Comino. I lavori proseguono fino al 1629, per poi arenarsi a causa della peste del 1630 della quale rimane vittima lo stesso Lorando. La ripresa non è immediata e bisogna attendere fino ai primi anni del Settecento, con l'arrivo del cardinale Angelo Maria Querini, che porta un notevole impulso alla continuazione del cantiere. Infatti, dopo diverse consulenze richieste a tecnici di rilievo come Andrea Pozzo, Giorgio Massari, Filippo Juvarra, viene quasi completato sotto la direzione di Giovan Antonio Biasio, Giovan Battista e Antonio Marchetti. La cupola viene invece completata nel 1825 su progetto dell'architetto milanese Luigi Cagnola. La consacrazione del grande complesso avviene il 14 luglio 1914 con il vescovo Giacinto Gaggia. Durante la Seconda Guerra Mondiale, il 16 luglio 1944, la cupola viene colpita da un bombardamento aereo alleato divenendo uno dei simboli della devastazione bellica bresciana. Viene restaurata nell'immediato dopoguerra.

L'imponenza del Duomo Nuovo appare con evidenza nel suo affaccio su piazza Paolo VI, tra il Duomo Vecchio e il Broletto. La facciata settecentesca è costituita alla base, nella parte centrale, da altissime colonne corinzie e ai lati da lesene dello stesso stile, tra di esse si inseriscono i tre portali. Quello centrale è monumentale, con alte colonne dal capitello corinzio che reggono il timpano ricurvo, contenente il busto del cardinale Angelo Maria Querini. Un alto cornicione separa la parte superiore, che si sviluppa solo centralmente, ripetendo l'ordine sottostante con grande finestrone e timpano triangolare sovrastato da statue. I diversi prospetti trasmettono la magnificenza della grande fabbrica, che appare con tutta la sua forza architettonica proprio nella grande cupola ricoperta in rame, con alto tamburo dove si aprono otto finestre con timpano triangolare, intervallate da coppie di alte colonne; nella lanterna troviamo altrettante finestre arcuate. Anche l'interno è maestoso, a pianta quadrata con inscritta una croce greca coperta dall'ampia cupola. Questa risulta, per grandezza, la terza in Italia dopo quella di S. Pietro a Roma e S. Maria del Fiore a Firenze. 

Notevole la struttura sorretta da alte colonne scanalate, sempre corinzie, che reggono il cornicione decorato da preziosi fregi a girali di foglie d'acanto, su cui si impostano le volte. Preziosi gli altari di gusto neoclassico, disegnati dall'architetto bresciano Rodolfo Vantini, come pure le opere di Palma il Giovane e di Girolamo Romanino, nonché il monumento al papa bresciano Paolo VI, realizzato da Raffaelle Scorzelli nel 1984.

Il battistero ornato da una statua in bronzo raffigurante San Giovanni Battista, opera di Claudio Botta.

Le ante d'organo del Romanino con nascita, sposalizio e visitazione della Vergine

L'altare che ospita il dipinto raffigurante l'Assunta venerata dai santi Carlo e Francesco e dal vescovo Marino Giorgi di Jacopo Palma il Giovane ed è anche la tomba del vescovo Giorgi. Molto importante, in questo caso, è anche lo stesso altare: opera di Lorenzo Binago dei primi del Seicento, appare di schema molto tradizionale ma, in realtà, si tratta del primo altare in assoluto con tale schema e rappresenta dunque in prototipo di tutti gli altari laterali che, da inizio Seicento in poi, verranno realizzati a Brescia e in praticamente tutto il Nord Italia, praticamente l'archetipo dell'altare laterale lombardo.

Con le statue di Santa Caterina d'Alessandria e Santa Cecilia.

Martirio di Santa Apollonia

San Antonio di Padova la Vergine e il Bambino Gesù

San Martino di Pietro Rosa