Многие храмы во Франции были построены на руинах более ранних церквей, иногда в истории того или иного собора можно насчитать несколько таких предшественников. Собор Сент-Гатьен в Туре был возведен на остатках трех церквей – первая из них была построена еще в IV веке, вторая в VI столетии, третья – в XII веке. Первая и третья постройки сгорели.
Строительство собора, который сохранился до наших дней, было начато в конце XII – начале XIII века. В середине XIV века его освятили именем святого Гатьена – первого епископа Тура, жившего в III веке, хотя предыдущие храмы, по крайней мере, один из них носил имя другого святого – Маврикия.
Возведение собора растянулось на несколько столетий, при этом на целый век оно застопорилось из-за обрушения частично построенного нефа. Последними в ансамбле собора появились Северная и Южная башни (в первой половине XVI века). Строительство было закончено в 1547 году, и буквально спустя полтора десятка лет (срок мизерный, особенно если сравнивать его с многовековым периодом строительства) собор был разграблен во время религиозных войн. В годы Великой французской революции собор был превращен в храм нового культа, через несколько лет он был возвращен церкви, а затем в 1862 года получил статус исторического памятника.
В облике собора присутствуют черты нескольких архитектурных стилей, начиная от романского и заканчивая ренессансным, можно также увидеть черты готики и «пламенеющей готики». Рядом с собором находится дворец епископа, построенный в XVIII веке. Сейчас в нем расположен музей изобразительных искусств. В комплекс собора входит клуатр Псалетт или дворик певчих (XVI век).
Прекрасное и величественное здание собора украшено витражами, которые были восстановлены по образцу витражей XIII века, в нескольких капеллах сохранились оригинальные средневековые витражи. Они выполнены в виде медальонов с использованием преимущественно красного и синего цветов. Алтарь собора был вырублен из куска скалы. В соборе находится гробница детей Карла VIII и Анны Бретонской, надгробие которой представляет высокохудожественную работу мастеров XVI века.
