Самая древняя часть собора – трансепт, построенный в раннеанглийском стиле. Треугольные фасады северного и южного трансепта фланкированы четырьмя небольшими восьмигранными остроконечными башенками. Северный фасад имеет горизонтальное членение на 3 яруса – в первом стрельчатый портал окружен трехлепестковыми нишами, он завершается тремя высокими вимпергами, второй ярус открывают сдвоенные стрельчатые окна в нишах, обрамленных тонкими полуколоннами, третий ярус выделяется 5 большими расположенными в ряд стрельчатыми окнами, самыми высокими в английской архитектуре, известными под названием «Пять сестер», увенчанными розеткой. Западный фасад в перпендикулярном стиле фланкирован двумя мощными квадратными башнями, усиленными резко выступающими вперед ступенчатыми контрфорсами, завершающимися ажурными пинаклями, которые создают ритмичное вертикальное членение стены фасада. В центре фасада, под треугольным фронтоном с пинаклями, расположено большое стрельчатое окно. Боковые стены трехнефного собора усилены контрфорсами и системой аркбутанов. Аркбутаны применялись в трех-пятинефных готических соборах, у которых центральный неф строился выше боковых. Опорные элементы таких соборов выносились за стены здания, аркбутаны поддерживали высокие стены боковых нефов, передавая их распор на основные несущие элементы – контрфорсы. Над средокрестием возвышается мощная прямоугольная башня с зубцами, открывающаяся окнами в широких коробчатых арках, характерных для перпендикулярного стиля. Восточный фасад несет огромное окно с самым большим в мире витражом, его украшают 4 шпиля, тонкие колонны, покрывающие поверхность фасада через равные промежутки, преображаются наверху в пинакли с крестоцветами. К северной стене пристроен восьмигранный дом каноников, где проходили собрания клира (священников, служивших в соборе), увенчанный высокой пирамидальной крышей, с 8 огромными витражными окнами, построенный в декоративном стиле.
Внутреннее убранство собора уникально, так же как и его внешний вид. Три больших нефа разделены стрельчатой аркадой с пучками круглых колонн, сгруппированных вокруг центрального опорного столба. Колонны поддерживают поперечные арки стрельчатого свода, от них веером поднимаются вверх нервюры, пересекаясь в форме звезды. Замковые камни украшены каменной резьбой и позолочены. Верх собора по периметру нефа занят трифорием с галереей стрельчатых арок, над которым проходит ряд четырехчастных витражных окон с розеткой наверху. В алтарной части установлены резные деревянные хоры с епископской кафедрой. На алтарной преграде, отделяющей хоры от нефа (что довольно редко встречается в католических соборах), вырезаны статуи 15 королей Англии из норманнских династий – от Вильгельма I до Генриха VI.
В интерьере дома каноников всегда много света благодаря большим окнам в стрельчатых нишах в восьми стенах зала. Свет падает на круглый потолок с красочным орнаментом, создавая теплую атмосферу.
Собор окружает большой живописный сад, создающий яркое пятно в городском пейзаже. Романтическую атмосферу в саду создают руины заброшенного романского аббатства св. Марии 11 в., от которого осталась галерея стрельчатых четырехлепестковых арок.
С собором соседствует древнейшее учебное заведение города, действующее и поныне – колледж св. Вильгельма, основанный в 15 в. и имеющий богатую историю. Деятельность колледжа связана с именами двух известных личностей английской истории – Гаем Фоксом и Карлом II.
Гай Фокс, учившийся здесь, был организатором едва не удавшегося Порохового заговора против короля Якова I, который можно назвать одним из первых террористических актов в истории. Это произошло в 1605 г., когда под зданием парламента было заложено несколько бочек с порохом, они должны были взорваться во время произнесения там тронной речи короля. Заговор был раскрыт благодаря измене одного из соратников Фокса, сам Фокс был казнен.
Карл II после восстановления на английском престоле династии Стюартов стал расправляться с заговорщиками, причастными к казни его отца. Те собрали войско и укрылись в Шотландии. Тогда король со своими войсками проследовал в Шотландию, где разбил противника. Его путь лежал через Йорк, здесь он заезжал в колледж св. Вильгельма и встречался с его учениками.
Живописное здание колледжа под высокой двухскатной черепичной крышей дает представление о средневековой застройке не только Йорка, но и многих других городов Англии. Это двухэтажное здание, первый этаж которого каменный, а второй фахверковый. На первом этаже обычно помещались хозяйственные службы, а второй был жилым. Второй этаж уступом нависает над первым, поэтому узкая средневековая улочка, застроенная такими домами, снизу становилась шире, давая возможность свободного прохода. Каркас фахверкового этажа составлен из вертикальных черных балок, каменные стены между которыми побелены. Фасад здания оживляют многочисленные деревянные эркеры, придавая ему особую живописность.