A primitiva ocupação humana do sítio do Porto, provavelmente por castros, remonta ao período final da Idade do Bronze, por volta do século VIII a.C. Trata-se de um povoado proto-histórico que se localizou num ponto alto, sobre a margem direita do rio Douro, e, terá mantido, desde cedo, importantes ligações comerciais com a bacia do mar Mediterrâneo.

Aquando da invasão romana da Península Ibérica, esta povoação, então denominada de "Cale", já contava com edificações de porte considerável e controlava um importante eixo viário entre "Olissipo" (actual Lisboa) e "Bracara Augusta" (actual Braga). Daqui Portugal foi buscar a origem do seu nome.

O mais importante núcleo foi identificado pela pesquisa arqueológica na década de 1940 no alto da Pena Ventosa (morro da Sé), quando foram trazidas à luz uma ara votiva, uma moeda do imperador Constantino e duas colunas de mármore. Datará também desta época a primitiva cintura de muralhas da povoação.

A Sé do Porto foi edificada no alto da Pena Ventosa e é um dos monumentos mais antigos existentes na cidade do Porto. A sua construção iniciou-se na primeira metade do século XII, e prolongou-se até ao princípio do século XIII. O primeiro edifício, em estilo românico, foi sofrendo alterações ao longo dos séculos. O caracter geral da fachada data da época românica, e, no ano de 1333, já na época Gótica, construiu-se a capela funerária de João Gordo, cavaleiro da Ordem dos Hospitalários e colaborador de D. Dinis. Foi no reinado de D. João I que se procedeu à construção do claustro tendo sido na Sé do Porto que este rei casou com D. Filipa de Lencastre  em 1387.

Já em plena época barroca o exterior do edifício foi bastante alterado e cerca do ano de 1736, o arquitecto italiano Nicolau Nasoni adicionou uma galilé barroca à fachada lateral da Sé. As balaustradas e cúpulas das torres também são barrocas. Por volta de 1772 construiu-se um novo portal substituindo o original em estilo românico.