La costruzione del Duomo di Santa Maria Assunta fu avviata nel 1431 sulle fondazioni della precedente chiesa risalente al X secolo, e terminò oltre 70 anni dopo, nel 1502. La differenza stilistica fra l'esterno tardogotico e l'interno rinascimentale è dovuta proprio a questo lungo tempo trascorso tra l'inizio dei lavori e il suo completamento.
La facciata è ingentilita da un magnifico portale in marmo bianco attribuito tradizionalmente a Jacopo Sansovino, conosciuto quale Proto - ossia, massimo architetto - della Repubblica di Venezia dal 1529 al 1570.
Tra le opere di maggior pregio che la chiesa custodisce, una delle più importanti è la pala d'altare, firmata da Paolo Veronese e raffigurante la Trasfigurazione di Cristo. In controfacciata vi sono inoltre due affreschi, raffiguranti David e Giuditta, attribuiti a Giorgione. Spiccano anche una grande tela raffigurante il momento culminante della Battaglia di Lepanto, una singolare e misteriosa cappella astrologica della fine del XV secolo, e varie opere del pittore vicentino Giovanni Buonconsiglio, tra le quali il grande affresco del catino absidale raffigurante l'Assunzione della Vergine.
