Au sud du bâtiment de la cathédrale se situe la chapelle Saint-Étienne, ou Saint Stephen’s Chapel.
Un temps menacée de démolition, cette ancienne église paroissiale, devenue ultérieurement la première cathédrale catholique de Brisbane, a été restaurée en 1999. De style néo-gothique, elle se compose d'une nef unique à laquelle vient se greffer une abside quadrangulaire, éclairée d'une rosace.
À l'opposé, la façade ouest est percée d'une baie ornée de vitraux ayant pour thème la vie de Saint Étienne.
La cathédrale est caractéristique du style néo-gothique en vigueur durant la majeure partie du XIXe siècle. Elle se distingue par un style hétérogène s'expliquant tant par les modifications apportées aux plans de l'architecte - principalement pour des raisons économiques - que par la relative longueur des travaux, étalés sur près de huit décennies. Ceci explique également l'utilisation de plusieurs matériaux différents : tuf, porphyre et grès.
Le sanctuaire est basé sur un plan en croix latine, conformément à la tradition médiévale.
La nef, bordée de bas-côtés, débouche sur une abside rectangulaire éclairée par un triplet orné de vitraux aux tons azurs. Ces vitraux sont l'œuvre du maître-verrier Harry Clarke, de l'atelier J. Clarke and sons de Dublin.
Réalisés en 1923, ils représentent la passion et l'ascension du Christ.
Si la plupart des vitraux de la nef datent de 1880, ceux du transept sont installés dans les années 1920. Parmi ces derniers se trouve le vitrail de l'annonciation de Marie (The annunciation to Mary) et celui de la visitation, tous deux localisés dans le croisillon sud.
Dans le croisillon nord se trouve un groupe de vitraux consacrés à la mort et à la résurrection du Christ tels que dépeints dans le Nouveau Testament (The resurrection ; The risen Christ et The ascension). Un vitrail, œuvre de l'artiste contemporain Warren Langley, est installé en 1989.