Die ersten Aufzeichnungen über eine Kathedrale stammen aus dem 12. Jahrhundert, als es eine Kirche gab, die dem Heiligen Apostel Petrus geweiht war. Da das Gebäude nicht groß genug war, um eine große Anzahl von Gläubigen aufzunehmen, wurde es ein Jahrhundert nach seiner Errichtung abgerissen, um einem neuen Gebäude Platz zu machen, das bis zur napoleonischen Zeit bestand. Das neue Gebäude wurde dem heiligen Markus geweiht und vom Dominikanerorden geleitet. Im Jahr 1797 wurde die Kirche von Napoleon Bonaparte und seinen Truppen beschlagnahmt, die sie zu ihrem Hauptquartier machten; aus militärischen Gründen musste das Gebäude bald abgerissen werden. Die Wiederaufbauarbeiten dauerten von 1807 bis 1810 und erforderten umfangreiche Eingriffe des Architekten Cristoforo Vallizzone. Das neue Gebäude hatte seine ursprüngliche gotische Anmutung völlig verloren und erhielt ein neoklassizistisches Aussehen. Bei ihrer Wiedereröffnung im Jahr 1810 wurde die Kathedrale von Alexandria als Kathedrale des Heiligen Petrus und des Heiligen Markus bestätigt. Die Fassade des Sakralbaus wurde erst 1820 fertig gestellt; interessant sind die Fresken, die das Leben des Apostels Petrus symbolisieren. Die Innenausstattung des Gebäudes wurde in den 1920er Jahren vorgenommen. Im Inneren des Gebäudes befinden sich mehrere interessante Werke.