Кордовська мечеть була закладена в 786 році еміром Абдаррахманом I на місці зруйнованого вестготського християнського собору Св. Віцента Сарагоського, який емір за великі гроші викупив у християнського населення Кордови. У 9-10 століттях мечеть добудовувалася і розширювалася, досягнувши розмірів в 22 000 м².

Після Реконкісти в мечеть була вбудована римсько-католицька базиліка, мінарет перетворився на дзвіницю і мечеть стала найбільшим в Європі кафедральним собором.

Після вигнання маврів мечеть з 1238 року стала християнським собором. З приводу зведення церкви на цьому місці розгоралися неабиякі пристрасті, населення Кордови було проти цього будівництва. І тоді після довгих суперечок архієпископ Кордови звернувся до імператора Карла V, який і дав свій дозвіл на будівництво церкви усередині мечеті.

Тоді було закрито 19 дверей, що виходять у двір, уздовж внутрішніх стін будівлі побудували капели, мінарет перетворили на дзвіницю. Проте пізніше імператор Карл V жалкував про свою згоду, нібито сказавши наступне: В 1236, в тому ж році, коли Фердинанд III Кастильський відвоював Кордову у маврів, мечеть була освячена як християнська церква. Альфонсо X. доручив будівництво Villaviciosa каплиці Вілласіціоза та королівської каплиці. Наступні королі Іспанії завершили перебудову церкви.

Перші два з половиною століття перебудова була обмежена невеликими додаваннями і змінами. Тільки єпископ Дон Ініго Манріке (1486—1496) виступав за включення готичного нефа. В останній рік правління наступного 4-го єпископа, Дона Алонсо Манріке в 1523 почалися вирішальні перетворення, проти яких була енергійна опозиція з боку міської ради Кордови. Але зі схвалення імператора Карла V Габсбурга (він же Карл I Іспанський), в середній частині будівлі колони були видалені, щоб звільнити місце для церковного будинку в стилі платереско.