História katedrály-baziliky svätého Stanislava a Vladislava siaha až do XIII storočia. Pôvodne chrám stál na úpätí hradného vrchu, a pravdepodobne bol nazývaný Katedrála Mindaugas. Tam je veľmi zaujímavá teória, podľa ktorej po smrti Mindaugas, kostol bol otočený do pohanského chrámu. Potom chrám bol zničený a neskôr prestavaný znovu veľkovojvodu Jagiello.

Nový kostol budova bola postavená v gotickom slohu vtedy populárne, hrúbka jeho múrov bolo 1, 4 m. Cathedral Jogaila však tiež bol pripravený pre ťažký život. To spálil v ohni, ale o niečo neskôr bolo znovu obnovené Duke Vytautas, tentoraz chrám bol vyrobený výhradne z kameňa.

Po 100 rokov potom, čo stavba chrámu potrebné opravy, a to bolo rozhodol sa prestavať to úplne. V roku 1552, pod vedením talentovaného architekta Annus začal pracovať na rekonštrukcii, ale aby ich až do konca to nebolo treba. Budova bola opäť zničená požiarom v ohni 1530. A nebol to posledný prípad, keď katedrála utrpela od ohňa.

Ďalšie prestavba katedrály začala už v roku 1534. V tejto dobe, čo je projekt vedený architektom pozvaný od Ríma Bernardo Zanobi. Ale zase to nebolo myslené, že vec do konca. Ďalší požiar v roku 1539 opäť obrátil v popol ešte neskončila katedrálu. Avšak, 1545 klenby chrámu boli postavené pod vedením architekta Giovanni Zini.

Nová katedrála bola postavená v architektonickom štýle renesancie, a bola dokončená do roku 1557, ale oheň v roku 1610 zmenil jeho mnoho rokov práce v popole. Okamžité reštaurátorské práce na katedrále bol odložený o viac ako 20 rokov. Potom, čo začal požiar ďalšiu reštrukturalizáciu katedrály, bol postavený spolu s kaplnkou sv Kazimíra, ktorý bol neskôr pochovaný ostatky svätca kanonizovaný staršieho. Avšak, opäť požiar v roku 1639 zničil katedrálu, ktorý bol čoskoro prestavaný.

V období od roku 1655 od 1660 Vilniuse bola obsadená ruskými vojskami, a cirkev vystavená ničenia a rabovanie. Všetky lety Vilnius bol ovládaný ruskými vojskami, cirkev nekonal. Od roku 1666, po ukončení nepriateľských akcií, obnova cirkvi pod vedením renomovaného talianskeho architekta, ktorý oživil kostol v barokovom slohu.

O storočie neskôr, chrám bol znovu zrekonštruovaný, ale v roku 1769 to udrelo južná veža, ktorá opäť vedie k potrebe ho rekonštruovať. Od roku 1777 do roku 1792, a kostol bol zavretý kvôli rekonštrukcii, ktorá sa konala o návrhu Laurynas Gucevičius. Po dokončení rekonštrukcie chrámu získal klasický štýl. To je tak môžete vidieť v našich dňoch.

V roku 1921, katedrála bola udelil titul baziliky, urobil pápež Benedikt II. Avšak tvrdý osud pripravil Valného zhromaždenia a testovať vodu. Masívne záplavy v roku 1932 zaplavila suterény chrámu, ktorý spôsobil, že je potrebné väčších opráv. V roku 1949, katedrála bola uzavretá. Následne podstúpil ďalšie rabovanie, a v roku 1956 začal pracovať v chráme Art Gallery a bola obnovená starožitné organ. V roku 1981 bol rekonštruovaný vnútrajšok chrámu, bol sa vrátil k maľovaniu a cirkevných atribútov.

05.02.1989 Chrám bol slávnostne vysvätený a vrátil sa k veriacim. Dnes je najvýznamnejšou katolícky kostol v krajine. V pivnici katedrály sú pochovaní cťou politických a náboženských vodcov ON. Katedrála je otvorený pre návštevníkov každý deň, a tiež môžete navštíviť aj omše, ktorá sa konala v chráme.