La cathédrale est une église, mais une église qui se distingue parmi tous les lieux de culte de l’Église catholique. Elle est l’église principale d’un diocèse, qui est une circonscription ecclésiastique placée sous la juridiction d’un évêque ou d’un archevêque, et à ce titre elle abrite la cathèdre, qui est le siège (appelé aussi trône liturgique) réservé à l’évêque, d’où son nom.
En France, le nombre de diocèses a varié au fil des siècles et des soubresauts de l’Histoire. À la veille de la Révolution française (1789), l’on en comptait un peu de plus de 140, et donc autant de cathédrales. Le Concordat, accord signé entre le pape Pie VII et Napoléon Bonaparte en 1801, fixe le nombre de diocèses à 52, nombre qui sera sensiblement augmenté sous le règne de Louis XVIII, pour faire correspondre peu ou prou la carte des diocèses et celle des départements. Comme tous les biens de l’Église, les cathédrales ont été « mises à la disposition de la Nation » par le décret des 2 et 4 novembre 1789 de l’Assemblée Nationale ; par la suite, suivant un avis du Conseil d’État, il a été considéré que les cathédrales demeurées siège épiscopal étaient propriété de l’État, alors que les églises paroissiales, dont les anciennes cathédrales, étaient propriété des communes. Les cathédrales de Savoie et de Nice deviennent à leur tour propriété de l’État français lors du rattachement de ces territoires italiens à la France, sous le Second empire.
La loi de séparation des Églises et de l’État, adoptée le 9 décembre 1905 (puis les lois complémentaires de 1906, de 1907 et de 1908), est le dernier grand bouleversement qui affecte la gestion des cathédrales. Cette loi met fin au Concordat et acte la neutralité de l’État vis-à-vis des cultes dans la France d’alors. Les cathédrales propriétés de l’État sont depuis « affectées à l’exercice du culte catholique » au sens de cette loi, à l’exception des cathédrales d’Alsace-Moselle, dépendant de l’empire allemand jusqu’en 1918, et pour lesquelles le Concordat de 1801 a été maintenu après leur restitution à l’État français.
Le décret du 4 juillet 1912 a affecté 83 cathédrales appartenant à l’État au secrétariat d’État aux Beaux-Arts, auquel a succédé le ministère de la Culture. Elles seront rejointes ultérieurement par les cathédrales de Basse-Terre, de Metz, de Saint-Denis-de-la-Réunion et de Strasbourg. Elles sont toutes classées au titre des monuments historiques.
Les cathédrales ayant perdu leur statut de siège épiscopal avant la Révolution (Noyon, Senlis, Tréguier…) sont la propriété des communes ; il en va de même pour les églises construites avant 1905 et érigées en cathédrales au XXe siècle (Pontoise, Le Havre). La collectivité de Corse est propriétaire de la cathédrale d’Ajaccio. À l’exception de celles de Basse-Terre et de Saint-Denis-de-la-Réunion, les cathédrales d’Outre-Mer sont propriété de collectivités territoriales. La cathédrale Saint-Louis des Invalides, siège du diocèse aux Armées françaises, appartient à l’État, mais est quant à elle affectée au ministère des Armées. Citons enfin les cathédrales de Lille (basilique privée en 1905, devenue cathédrale en 1913) et d’Évry (construite de 1992 à 1995), qui appartiennent toutes deux à une association diocésaine et ne relèvent donc pas de la sphère publique.


