Kościół św. Regulusa szybko okazał się zbyt mały dla mnichów i pielgrzymów, którzy przybywali tłumnie do relikwii świętego Andrzeja. Kościół został więc znacznie rozbudowany w 1144 r. To też okazało się niewystarczające, dlatego zdecydowano o budowie nowego kościoła w pobliżu. Budowę rozpoczęto w 1158 r. i trwała ona ponad 100 lat. Tak powstała Katedra St Andrews. Obok niej wzniesiono klasztor augustianów (którzy zastąpili tu wcześniejsze zgromadzenie mnichów celtyckich). Nowa katedra w stylu normandzkim była ogromną budowlą na planie krzyża, długość jej nawy wynosiła ponad 109 m, a więc tylko nawy w największych angielskich katedrach w York i Durham były od niej dłuższe. Oprócz najwyższej wieży centralnej, katedra miała 6 wież bocznych o wysokości 30 m (3 z nich przetrwały do dziś).
5 lipca 1318 r. w obecności króla Roberta I i biskupa Williama Lambertona uroczyście konsekrowano katedrę. Pożar w 1378 r. spowodował kolejne prace budowlane, zakończone w 1440 r.