Kolejna inauguracja kościoła miała miejsce po jego odbudowie 29 maja 1755 roku, a uroczystościom przewodniczył arcybiskup Pedro Antonio de Barroeta Angel.
W latach 1794–1797 dobudowano obecnie istniejące wieże katedry, według projektu Ignacio Martorella.
Katedrę w Limie dwukrotnie odwiedził papież Jan Paweł II (w roku 1985 i 1988), co upamiętniają dwie tablice przy wejściu.
Architektura i sztuka Katedra stanowi syntezę różnych stylów architektonicznych: późnego gotyku, renesansu, baroku i plateresco, jest to związane z jej kilkukrotnymi przebudowami.
Fasadę flankują dwie jednakowe wieże. Fasada katedry ma trzy duże wejścia, z których środkowe nosi nazwę Portada del Perdón (pol. „drzwi przebaczenia”). Na fasadzie znajdują się figury apostołów z Najświętszym Sercem Jezusa pośrodku.
Sufit katedry ma sklepienie żebrowe, wykonane z drewna i stiuku, którego konstrukcja ma zmniejszyć ryzyko zawalenia podczas trzęsienia ziemi.
Ołtarz główny jest w stylu neoklasycznym. W jego górnej części znajduje się figura Maryi Niepokalanej.
Wokół ołtarza głównego znajdują się bogato zdobione stalle, projektu Martína Alonso de Mesa, wykonane przez Pedro de Noguera w XVII wieku. Zdobią je rzeźby przedstawiające różnych świętych (apostołów, papieży, Doktorów Kościoła i dziewice). Pierwotnie zlokalizowane były przed głównym ołtarzem.