Selon la tradition, l'évêque d'Iria Flávia, Teodomiro, alerté par les lumières nocturnes qu'il a vues dans la forêt de Libredão (Libredón), s'est rendu sur place et a découvert un tombeau en pierre où se trouve aujourd'hui la cathédrale. Trois corps reposaient dans la tombe, que l'évêque a identifiés comme étant ceux de Santiago Maior et de deux de ses disciples Teodoro et Atanasio.
La fondation de la ville elle-même est liée à la prétendue découverte des restes de l'apôtre Santiago Zebedee, survenue entre 812 et 842, ce qui a donné au lieu une importance religieuse croissante. La nouvelle de la découverte du tombeau se répand, la ville s'agrandit grâce au pèlerinage et à une population hétérogène qui se rassemble spontanément. En effet, le roi Ordonho II détermina en 915 que quiconque resterait quarante jours sans être identifié comme serviteur serait considéré comme un homme libre, avec le droit de résider à Compostelle.
La signification du terme - Compostelle - suscite quelques désaccords parmi les historiens, la version la plus unanime étant qu'il s'agit d'une dérivation du latin Campus Stellae (« champ de l'étoile »), qui évoque l'étoile qui indiqua miraculeusement à l'évêque Teodomiro le emplacement du tombeau de Santiago.
C'est le siège de l'archidiocèse et a été construit entre 1075 et 1128, en style roman, à l'époque des Croisades et pendant la reconquête chrétienne, après avoir subi plusieurs rénovations qui ont ajouté des éléments gothiques, Renaissance et baroques. Il abrite le tombeau de l'apôtre Santiago Maior, saint patron et protecteur de l'Espagne, ce qui en a fait l'une des principales destinations de pèlerinage chrétien en Europe.
Actuellement, elle continue d'être une destination de pèlerinage importante, favorisée par la popularité renouvelée du Camino de Santiago à partir des années 1990, qui a amené plus de 270 000 pèlerins enregistrés à la cathédrale.
La structure du bâtiment occupe une superficie de 8 000 mètres carrés. Il se compose d'un plan basilical en croix latine à trois nefs, également dans le transept, et d'un triforium (ou tribune), qui se connecte directement au palais épiscopal, connu aujourd'hui sous le nom de Paço de Gelmires. Dans l'ornementation intérieure, on peut voir des chapiteaux décorés de scènes historiques ou bibliques. L'éclairage provient des interstices des deux étages des bas-côtés. À l’origine, il y avait trois portails principaux et sept portes plus petites.
Actuellement, plusieurs chapelles remplissent le noyau principal de la cathédrale. Cependant, le botafumeiro (énorme encensoir en laiton argenté), qui pèse 62 kg à vide et mesure 1,60 m de hauteur, est l'une des pièces centrales et incontournables de l'espace, étant le plus grand brûle-encens du monde.
