Der Duomo di Lucca oder Cattedrale di San Martino ist eine römisch-katholische Kathedrale, die dem hl. Martin, dem Sitz des Bischofs von Lucca, gewidmet ist.
Der Bau wurde 1063 von Bischof Anselm (später Papst Alexander II.) begonnen. Von der ursprünglichen Struktur sind die Apsis mit ihren hohen Säulenarkaden und der feine Glockenturm erhalten geblieben. Das Kirchenschiff und die Querschiffe der Kathedrale wurden im 14. Jahrhundert im gotischen Stil umgebaut, während die Westfront 1204 von Guido Bigarelli von Como begonnen wurde und aus einem riesigen Portikus von drei prächtigen Bögen und über ihnen drei besteht Bereiche offener Galerien, die mit Skulpturen geschmückt sind.

In einem kleinen achteckigen Tempel- oder Kapellenschrein befinden sich die wertvollste Reliquie in Lucca, das Heilige Gesicht von Lucca (italienisch: Volto Santo di Lucca) oder das heilige Antlitz. Dieses Zedernholzkreuz und das Christusbild wurden der Legende nach von seinem Zeitgenossen Nikodemus geschnitzt und 782 auf wundersame Weise nach Lucca gebracht. Christus ist in das langärmlige Colobium gekleidet. Die Kapelle wurde 1484 von Matteo Civitali, dem berühmtesten Bildhauer der Lucca, der frühen Renaissance erbaut. Das Grabmal von Ilaria del Carretto von Jacopo della Quercia von Siena, das älteste seiner noch vorhandenen Werke, wurde von ihrem Mann, dem Herren von Lucca, Paolo Guinigi, im Jahre 1406 in Auftrag gegeben. Die Kathedrale enthält außerdem die Madonna von Domenico Ghirlandaio und Kind mit den Heiligen Peter, Clemens, Paul und Sebastian; Federico Zuccaris Anbetung der Könige, Jacopo Tintorettos letztes Abendmahl und schließlich Fra Bartolomeos Madonna und Kind (1509).

Es gibt eine Legende, warum alle Fassadensäulen unterschiedlich sind. Laut der Geschichte, als sie es schmücken wollten, kündigten die Einwohner von Lucca einen Wettbewerb für die beste Kolonne an. Jeder Künstler machte eine Kolumne, doch dann beschlossen die Einwohner von Lucca, sie alle zu nehmen, ohne die Künstler dafür zu bezahlen, und verwendeten alle Kolonnen.

Ein Labyrinth oder Labyrinth ist im rechten Pier des Portikus eingebettet und soll aus dem 12. oder 13. Jahrhundert stammen. Es ist wichtig, dass es das bekannte Labyrinth von Chartres vor der Zeit datieren kann, jedoch das Chartres-Muster aufweist, das zu einem Standard für Irrgärten geworden ist. Die rustikale eingeschnittene lateinische Inschrift bezieht sich auf die alte heidnische Mythologie: "Dies ist das Labyrinth, das von Dedalus von Kreta erbaut wurde; alle Eingelassenen waren außer Theseus dank Ariadnes Faden" (HIC QUEM CRETICUS EDIT. DAEDALUS EST LABERINTHUS VADERE. QUIVIT QUI FUIT INTUS. NI THESEUS GRATIS ADRIANE. STAMINE JUTUS ").