Groß und mächtig ragt seit 1000 Jahren unweit des Rheinufers das Wahrzeichen der Stadt auf: der Kaiserdom. Er gilt als größte erhaltene romanische Kirche Europas. In den 1020er Jahren – das genaue Jahr lässt sich nicht feststellen – nahm Konrad II. den Bau mit dem Ziel in Angriff, die größte Kirche seiner Epoche zu errichten. Nach 30 Jahren Bauzeit wurde das Gotteshaus 1061 geweiht.
Mit dem monumentalen Bau in dem damals sehr kleinen Speyer wollte der Herrscher seinen religionspolitschen Machtanspruch gegenüber dem Papsttum demonstrieren. Schon in den 1080er Jahren veranlasste Heinrich IV. Umbauten und Erweiterungen, um Aussehen und Pracht des Kirchengebäudes weiter zu steigern. Seine Baumeister verwirklichten erstmals in der Architekturgeschichte Besonderheiten wie das Blendbogensystem und die umlaufende Galerie. Das Geschlecht der Salier wählte den Dom als Grablege. Er ist letzte Ruhestätte von acht salischen, staufischen und habsburgischen Kaisern und Königen, vier Königinnen und einer Reihe von Bischöfen.
Die Krypta, die 1041 geweiht wurde, ist der älteste Bauteil des Doms. Die Grabstellen, die ursprünglich im Mittelschiff lagen, wurden im Zuge der Umbaumaßnahmen zwischen 1900 und 1906 in die Krypta verlegt. Nach der Zerstörung 1689 im Pfälzischen Erbfolgekrieg und dem Wiederaufbau im 18. Jahrhundert ließ Bayernkönig Ludwig I. den Innenraum in spätnazarenischer Manier ausmalen. In den 1950er Jahren entfernten Restauratoren die Bemalung des 19. Jahrhunderts bis auf einen Marienzyklus von Johann Schraudolph. 1981 nahm die UNESCO den Dom als zweites deutsches Denkmal in die Liste des „Weltkulturerbes“ auf. Der Kaiserdom (St. Maria und St. Stephan) ist Kathedrale des Bistums Speyer.