La cathédrale Notre-Dame de Rouen a des dimensions… de cathédrale… L'énormité des chiffres donne littéralement le vertige. Elle atteint 144 m hors œuvre (pour 136,86 m dans l'œuvre). La largeur de sa façade est de 61,50 m, celle de la nef dépasse les 24 m pour une longueur de 60 m et une hauteur de 28 m. Le transept est long de 57 m, le chœur est mesuré à 34,30 m pour une hauteur sous voûtes de 28 m. La tour lanterne culmine à 51 m et est couronnée d'une flèche taquinant les 151 m pour un poids total de 8 000 tonnes. Un mot pour résumer l'ensemble : colossal !

Elle épouse le traditionnel plan en croix latine. La façade est encadrée par deux tours bâties hors œuvre. Côté nord, la robuste tour Saint-Romain témoigne dans ses niveaux inférieurs des balbutiements du style gothique en Normandie (XIIe siècle). Côté sud, la tour de Beurre constitue l'un des ultimes témoignages du gothique flamboyant (XVe-XVIe siècle). Les trois portails habituels sont surmontés d'un festival de sculptures dans leurs niches, coiffées de gâbles particulièrement ajourés. L'appellation " dentelle de pierre " prend ici tout son sens. On note également la présence d'une rose centrale.

Le bras nord du transept s'ouvre sur la fameuse cour des Libraires et son portail décoré d'une incroyable richesse. On remarque le traitement détaillé du Jugement Dernier et la beauté hiératique des visages de pierre. De mauvais génies soufflent des pensées interdites à l'oreille de divers saints du panthéon chrétien. Au sommet de la tour, plantée à la croisée, s'étire l'immense flèche néogothique, élevée en remplacement de la flèche Renaissance foudroyée en 1822.

Comme dans pratiquement toutes les cathédrales normandes, l'intérieur se révèle d'une belle clarté. Le regard est aspiré vers le puits de lumière, créé grâce à la présence d'une immense tour lanterne. La nef à dix travées et deux collatéraux s'élève sur quatre niveaux : grandes arcades, fausses tribunes (les voûtes n'ont jamais été réalisées), triforium et fenêtres hautes. Les deux collatéraux desservent de nombreuses chapelles latérales. A la croisée du transept s'envole la fameuse tour lanterne. Dans le bras nord s'élève le bel escalier de la Librairie (XVe-XVIIIe siècle). Le chœur est cerné d'un large déambulatoire. On y relève quelques gisants gothiques, dont ceux de Rollon et Guillaume Longue-Epée (les deux premiers ducs de Normandie), celui d'Henri Court-Mantel (fils aîné d'Henri II Plantagenêt) et du cœur de Richard Cœur de Lion. La chapelle axiale dédiée à Notre-Dame abrite le tombeau des cardinaux d'Amboise, d'époque Renaissance.