Domul Romano-Catolic, ce poartă hramul Sfântului Gheorghe, este cel mai important edificiu eclezial în stil baroc din Timișoara. Piatra de temelie a fost pusă în 1736, dar izbucnirea războiului cu turcii, în 1737, și epidemia de ciumă din 1738–1739 au întârziat începutul efectiv al lucrărilor, până în 1743. Există opinii diferite în privința autorilor planurilor, Rodica Vârtaciu-Medeleț menționând în publicația sa planuri ce poartă semnătura lui Josef Emmanuel Fischer von Erlach, deși acestea nu sunt prezentate în mod concludent. PS Martin Roos arată că exista obiceiul ca planurile principalelor edificii publice din Timișoara să fie aprobate la Viena, ceea ce sugera o legătură administrativă și arhitecturală strânsă cu capitala Imperiului Habsburgic. În 1736, Episcopul Falkenstein prezintă autorităților trei desene realizate de Caspar Dissl. În același timp, în Wiener Diarium apare consemnat Johann Jakob Scheiblauer ca autor al planurilor inițiale.
David von Hübner devine o figură-cheie în primele etape ale construcției, ocupând funcția de „manager de șantier” (Bauverwalter) la Dom și fortificații. Caspar Dissl a condus șantierul până în 1750, fiind apoi urmat de Johann Lechner, până în 1754. În 1748 s-au inițiat lucrările la bolți și acoperiș. Odată cu sfârșitul primei faze de construire, în 1754, ce includea sanctuarul și transeptul, adică jumătatea estică a clădirii, edificiul a primit o închidere temporară din lemn către vest, pentru a putea fi folosită pentru serviciul religios.
Dotările temporare preluau obiecte liturgice de la Catedrala din Belgrad, mutate inițial la Petrovaradin, însă Roos concluzionează că puține s-ar fi putut folosi efectiv aici. Un moment deosebit a fost în 1754, când Michel Angelo Unterberger, rectorul Academiei de Arte Frumoase din Viena, pictează imaginea altarului principal, aceasta fiind adusă de la Viena pe apă, alături de instrumentarul liturgic.
A doua etapă de construcție, între 1755 și 1765, a decurs sub conducerea lui Johann Theodor Kostka și Carl Alexander Steinlein. Planurile lui Carl Joseph Römmer din 1762 arată deja clădirea finalizată, cu porticul încă în lucru. Pentru turnuri, s-a optat pentru o variantă simplă și mai puțin costisitoare, acestea fiind acoperite inițial cu șindrilă.
În 1764 a fost montată orga, realizată de constructorul de orgi vienez Johann Hencke (înlocuită în anul 1908 cu o orgă Wegenstein), iar începând cu anul 1766 au avut loc celelalte dotări interioare. Amvonul, datat 1766/1767, a reprezentat piesa de probă pentru meșterul Wied(e)mann, care a devenit responsabil și de alte elemente esențiale ale interiorului, cum ar fi altarele și ferestrele oratoriului. Începând cu 1770, Wied(e)mann se ocupă de realizarea altarului principal, însă propunerile sale, în stilul barocului târziu, sunt schimbate cu cele aduse de aurarul Franz Wagner de la Viena, unde este trimis pentru a aduce noi planuri, fără știrea lui Wiedmann — semn al schimbărilor stilistice aduse de neoclasicismul emergent. În anul 1772 este consemnată o consacrare a catedralei în dimensiunile sale finale, iar în anul 1803 aceasta este reconsacrată, alături de altarul principal.
