Saint-Pierre a durant longtemps été connue comme une pro-cathédrale, bien qu’elle n’ait jamais eu ce titre. Son usage était simplement devenu commun, vu que toutes les cérémonies diocésaines s’y passaient, de la même manière que Sainte-Marie de Dublin. Elle obtient le titre de cathédrale en 1986, et devient alors siège du diocèse de Down et Connor.
Saint-Pierre est la première église catholique de Belfast à être construite en style néogothique. Sa position dominante a fait un point de repère bien en vue depuis le sud et l’ouest de la ville. Ses caractéristiques principales incluent deux grandes tours, cinq portes, deux porches d’entrée et une sculpture représentant la libération de Saint-Pierre de la prison, au-dessus de l’entrée principale.
La cathédrale mesure 54,8 mètres de long et 21,3 mètres de larges (180 pieds et 70 pieds). Les deux tours — à l’ouest — ne mesurent à l’origine que 18,2 mètres (60 pieds), en raison d’un manque de financements ; elles sont alors couvertes et surmontées de parapets décoratifs. Les flèches actuelles sont réalisées en 1885, sous la direction de l’architecte Mortimer Thompson. Un carillon de dix cloches est ajouté avec les flèches, en même temps que l’harmonium d’origine est remplacé par un orgue à tuyaux en 1883. Le coût total de l’église — incluant l’orgue et les cloches — est du 35 900 £.
Saint-Pierre reste en l’état des années 1880 à après la Seconde Guerre mondiale. En 1948–1950, les porches latéraux sont remplacés par de plus larges entrées par Padraic Gregory, qui ajoute également une chapelle ardente et un baptistère. Le sanctuaire est réaménagé, et un nouveau grand autel installé. Il n’y a pas encore alors d’enregistrement officiel donnant le titre de pro-cathédrale à l’église. Cependant, c’est là que se déroulent presque toutes les cérémonies caractéristiques d’un diocèse, en raison de la rénovation de la cathédrale de Down et Connor de 1988.
La cathédrale est construite de grès local et les pierres de parement proviennent d’Écosse. Le plan présente une nef de sept travées avec des collatéraux et une claire-voie, et un chœur d’une seule travée se terminant en abside. Chaque collatéral est éclairé par six triple verrières, et le triforium au-dessus est éclairé par huit fenêtres équivalentes. L’abside est également illuminée par cinq verrières en trois pans, avec des vitraux géométriques. Les collatéraux ont des sols mosaïques simples.
Il n’y a pas de transept, et les collatéraux forment en leur bout une chapelle de part et d’autre de l’abside. La chapelle Notre-Dame, au sud, est ornée de mosaïques et possède un autel de marbre blanc, posé sur un socle de marbre noir. Sur le côté nord de la chapelle se trouve la chapelle du Saint-Sacrement. Cette chapelle sert d’exposition permanente des vases eucharistiques.
L’ancien maître-autel possède un retable de 10 m de haut en pierre de Caen, surmonté d’une croix et soutenu par six colonnes. L’un et l’autre ont été enlevés, et c’est à présent la cathèdre qui est au centre de l’abside. Elle est flanquée de chaque côté des chaires des évêques auxiliaires et des stalles du chapitre de la cathédrale.
Après l’installation de l’évêque en 1982, Cahal Daly a annoncé son intention de déclarer l’église cathédrale de Down et Connor. La permission en est obtenue depuis le Vatican, et la réordination est faite, accompagnée d’une nouvelle extension de l’aire du sanctuaire et de la suppression de sept rangées de sièges.
La rénovation est prévue par Raymond Carroll, et l’architecte Laurence McConville. Les nouveaux autel, lutrin, ambon et les fonts baptismaux sont en acajou. Saint-Pierre est consacrée cathédrale le 29 juin 1986. Elle a été réordonée en 2004–2005, et tout les éléments dessinés par Ray Carroll sont à présent retirés.