Alla metà del XII secolo, mentre il regno dei Capetingi si affermava su tutta la Francia, cominciò la costruzione delle cattedrali gotiche. Le risorse derivavano dalle offerte dei fedeli, in denaro o in manodopera, con il contributo di somme tratte dalle rendite vescovili. Quando i fondi venivano a mancare, il lavoro rallentava o veniva sospeso del tutto. Per questo la durata della costruzione delle cattedrali è molto variabile, dai 50 anni della cattedrale di Chartres ai 100 di Bourges, fino ad arrivare ai 3 secoli del Duomo di Milano.

Gli architetti erano scelti tra gli scalpellini. Il cantiere della cattedrale comprendeva poi un mastro muratore, un mastro carpentiere, un mastro fabbro, un mastro idraulico, un mastro scultore e un mastro vetraio. Gli artigiani si formavano con un apprendistato che durava molti anni e viaggiando in vari cantieri dove potevano osservare le novità del mestiere.

L'architetto presentava al vescovo e al capitolo della cattedrale la pianta e il modello della chiesa. Se questi venivano approvati, l’architetto dirigeva i lavori, controllava il taglio della pietra, organizzava il cantiere, forniva disegni dei partiti decorativi e delle iconografie e sceglieva i materiali. Gli veniva affiancato un canonico come amministratore, con il compito di tenere i conti, contrattare gli acquisti e pagare quanto dovuto a lui, ai suoi collaboratori e agli operai.

Il fascino delle cattedrali è dato dalla corrispondenza fra l’estetica e le innovazioni tecnologiche. L’interno dell’edificio sacro è reso luminoso e ampio grazie all'utilizzo rivoluzionario della volta a crociera e dell'arco acuto. L'integrazione di queste due tecniche permette la di organismi architettonici puntiformi, senza cioè che il muro abbia più funzioni portanti, svolte unicamente dai pilastri, riservando ai muri esterni una mera funzione di tamponamento. L’assenza di carico sui muri perimetrali permette la sostituzione della pietra del muro col vetro delle finestre, che raggiungono dimensioni mai viste prima.

Il sistema di spinte e controspinte generato dalle volte a crociera e dai contrafforti, realizzati con pinnacoli e archi rampanti spostati all'esterno, giungerà ad affascinare gli ingegneri del ferro e dei nuovi materiali del XIX secolo.