Au 11e siècle, une première église existait, donnée aux Bénédictins en 1097 par Isarn, évêque de Toulouse, à charge de la rebâtir et de constituer un village autour. Les Bénédictins établirent un prieuré conventuel. Le portail donnant dans la deuxième travée de la nef, quelques parties postérieures et une partie de la tour de l'horloge sont des restes de cette église du 12e achevée en 1255. En 1317, Lavaur est érigé en évêché par Jean XXII et Saint-Alain devient église cathédrale. Les reconstructions qui donnèrent à l'église son aspect actuel, sont dues à l'évêque Jean Vigier, de 1469 à 1497. Il fit agrandir l'église en la surélevant, en ajoutant la première travée à l'ouest, et en reconstruisant les voûtes. Il fit construire également les quatre gros piliers et la tour de clocher. Le sanctuaire polygonal fut élevé sous Simon de Beausoleil, entre 1514 et 1523. Ce dernier fit également construire, dans le style de celui de la cathédrale d'Albi, un jubé qui fut ensuite démoli vers 1780 par le dernier évêque de Lavaur. Pierre du Rosier, évêque de 1500 à 1515, fit ériger le portail en pierre de l'entrée principale. La seconde sacristie, qui servait de chambre capitulaire, conserve des peintures murales du 18e siècle. L'intérieur de l'église est couvert de grisailles exécutées vers 1840 par le peintre italien Céroni. Les fenêtres du sanctuaire sont ornées de vitraux à sujets légendaires (Passion, Ancien et Nouveau Testaments, vie d'évêque). L'édifice est construit presque entièrement en briques. La pierre et le grès ont également été utilisés, notamment dans la construction de certains grands arcs du clocher et d'un certain nombre de fenêtres. De même, les meneaux et réseaux de fenêtres, ainsi que les balustrades et les encorbellements.
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cloche
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retable (polyptyque) : scènes de la Passion (5)
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peinture monumentale : scènes de l'histoire de la ville et armoiries des évêques
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tableau : Crucifixion avec la Vierge saint Jean et saint Jérôme
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tombeau, de l'évêque Simon de Beausoleil
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tableaux (6) : scènes de la Passion
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lutrin (aigle-lutrin)
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orgue de tribune : partie instrumentale de l'orgue
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orgue de tribune : buffet d'orgue
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pyxide
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pyxide
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lustres (5)
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sarcophage, dit de saint Alain
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orgue de tribune
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pyxide
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croix de procession
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réserve à eau baptismale
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deux bâtons de chantre
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peinture (panneau peint) : Saint Ambroise
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peinture (panneau peint) : Saint Augustin
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peinture (panneau peint) : Saint Grégoire le Grand
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peinture (panneau peint) : Saint Jérôme
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tableau : Vierge à l'Enfant
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groupe sculpté : Vierge de Pitié
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encensoir
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encensoir
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encensoir
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encensoir
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navette à encens
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ostensoir
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tableau : Adoration des bergers
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chemin de croix : tableaux
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chaire à prêcher
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écran du saint sacrement
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six chandeliers d'autel
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encensoir et navette à encens
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navette à encens
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croix d'autel
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chandelier
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croix d'autel
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ciboire
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demi-relief : Mort de saint Joseph
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croix d'autel
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buste-reliquaire : Saint Bonaventure
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buste-reliquaire : Saint Déodat
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buste-reliquaire : Sainte Elisabeth
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buste-reliquaire : Saint Félissime
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buste-reliquaire : Sainte Madeleine
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buste-reliquaire : Saint Réparat
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statue : Saint Joseph et l'Enfant Jésus
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statue (statuette) : Ange
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deux chandeliers
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reliquaire-monstrance
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reliquaire-monstrance
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ostensoir
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calice
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buste-reliquaire : Saint Aubin
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deux bas-reliefs : Vie de saint François de Sales
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calice
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calice
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calice
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encensoir
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ostensoir
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pyxide
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plat de quête
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ciboire des malades (custode)