Con la Cattedrale di San Giacomo l'Orsini portò il Rinascimento creando alcune delle soluzioni più innovative del suo tempo come la cornice di teste di uomini comuni, adulti e bambini dal basamento dell'abside esterno che raffiguravano abitanti di SIbenik dell'epoca (74 teste) o la struttura che regeg la cupola a base quadrata. Orsini lavorò al Duomo per tutta la vita fino al 1475, anno in cui morì e successivamente passò il testimone ai suoi discepoli: Nicolò Fiorentino, Zuane di Pribislav, Andrea Alessi, Martin Bulicich e Andrea Budcich.
Nicolò Fiorentino al secolo Nicolò Giovanni Concari lavorò alla Cattedrale dal 1477 al 1505, già studente di Donatello. Nicolò Fiorentino terminò la volta a botte della chiesa e la cupola ottagonale e dopo di lui il lavori proseguirono con altri protomastri fino alla consacrazione della chiesa nel 1555: esattamente 124 anni dopo la posa della prima pietra!
La facciata di San Giacomo presenta un bellissimo portale con statuette dei Santi che raffigura la partenza degli Apostoli da Gerusalemme, e il Giudizio Universale e un rosone centrale chiuso da frontone semicircolare che è stato di ispirazione per numerosi edifici successivi.
Il Portale laterale che si apre sulla piazza chiamato Portale dei Leoni raffigura l'inizio dell'umanità con le statue di Adamo ed Eva e l'origine della chiesa con le statue di Pietro e Paolo scolpite dall'Orsini.
Entrando nella Cattedrale si possono vedere ben sei cappelle per ciascun lato e al di sopra delle cappelle si vedono i matronei: nella prima cappella a destra c'è la tomba del Vescovo Giorgio Sisgoreo dell'Alessi (1454), mentre nella prima cappella a sinistra c'è il sarcofago del vescovo Giovanni Stafileo di Traù (XVI secolo), oltre al bellissimo altare si Sant'Anastasio dell'Orsini.
Le tre navate della chiesa sono divise da archi a ogiva che appoggiano su due file di colonne: nella navata centrale tra archi e matronei l'Orsini scolpì un delicatissimo fregio.
Nella navata destra sull'altare si Santa Croce si trova un crocefisso ligneo del 1455 (Jurai Petrovic), sull'altare dei Santi Fabiano e Sebastiano si trova un quadro di Filippo Zanimberti (XVII), nella seconda campata sopra l'altare dei Re Magi spicca un quadro di Bernardino Rizzardi, mentre gli angeli accanto all'altare sono opera di e Nicolò Fiorentino e il pulpito è una creazione di Girolamo Mondella (1624).
Il Presbiterio è separato da una balaustra dalla navata centrale con colonnine opera di Nicolò Fiorentino (stile Rinascimentale toscano) e l'altare maggiore è un'opera del 1638 in stile barocco.
Nel pavimento della chiesa sono murate alcune tombe tra cui spicca quella del vescovo Spingarola (XVI secolo) scolpita da Antonio Nogulovich.