ist ein herrliches Beispiel apulischer Romanik und steht so nah am Meer, dass es scheint, als schwebe es über dem Wasser. Die Fassade eines der wichtigsten Gebäude der Stadt erinnert an pisanische Formen und enthält eine mit zoomorphen Figuren verzierte Fensterrose. Eine doppelte Treppe führt hinauf zum Bronzeportal aus dem Jahr 1180 des Bildhauers Barisano da Trani, während der Glockenturm das Gebäude beherrscht. Der Innenraum ist durch Zwillingssäulen in drei Schiffe unterteilt. Der schlichte Charakter der Dekoration verleiht der Oberkirche eine große Spiritualität. Von hier aus gelangt man in die erste Krypta, die Kirche Santa Maria, in der Teile des antiken Mosaikbodens erhalten sind. Eine Treppe führt zur zweiten Krypta, die dem Heiligen Nikolaus Pellegrino gewidmet ist und in der die sterblichen Überreste des Heiligen aufbewahrt werden. Auf der unteren Ebene befindet sich auch das Hypogäum von San Leucio, das unter dem Meeresspiegel ausgegraben wurde.
Die Legende besagt, dass der heilige Nikolaus Pellegrino, der aus dem Kloster St. Lukas in Fokida kam, nach einer Reise durch Griechenland und Dalmatien in Trani landete. Im Alter von nur 18 Jahren, als seine Kräfte erschöpft waren, starb der Pilger in Trani, und aufgrund der Wunder, die nach seinem Tod geschahen, erklärte ihn der Erzbischof von Byzanz zu einem Heiligen. Nach seiner Heiligsprechung beschloss er 1099 den Bau einer Kirche zu seinen Ehren auf den Ruinen der Kirche Santa Maria della Scala.
Der aus lokalem Kalktuffstein errichtete Dom ist ein großartiges Beispiel apulischer Romanik und einzigartig, da es sich um eine Doppelkirche mit einer herrlichen Krypta handelt, in der die Überreste des Heiligen Nikolaus Pellegrino aufbewahrt werden. Die Oberkirche, die im 13. Jahrhundert fertiggestellt wurde, hat einen basilikalen Grundriss und drei Schiffe mit halbkreisförmigen Apsiden, die in ihren Ausmaßen an nordische Bauten erinnern. Die Verwendung des Spitzbogens unter dem Glockenturm ist eine ungewöhnliche architektonische Lösung, die dem Gebäude noch mehr Leichtigkeit verleiht.