L'église remonte au xiie siècle, et s'apparente aux édifices de style byzantin tels que Périgueux avec la Cathédrale Saint-Front et Cahors avec la cathédrale Saint-Étienne en connaissent, mais elle est plus évoluée dans ses formes, plus légère dans son élévation. De l'extérieur on admire un ravissant chevet aux absidioles pentagonales, et une étonnante tour. Le transept est particulièrement important, tandis que le chœur, polygonal, s'ouvre sur plusieurs chapelles. À l'intérieur, les fragments du portail détruit au xvie siècle par les Huguenots, ramené à l'intérieur de l'église au xviie siècle, regroupés de façon un peu arbitraire, retiennent l'attention. Ils présentent sur trois registres la légende de Théophile, qui vendit son âme au diable et la préparation au sacrifice d'Isaac. À droite (en regardant le portail), on observe le très curieux « pilier de Souillac », enchevêtrement impressionnant de monstres, à la finalité indéfinie faute de documents. Du même côté, on remarque la prodigieuse figure du prophète Isaïe, chef-d’œuvre de l’ensemble, et qui devrait être considérée comme une œuvre marquante de la sculpture mondiale.