Grotte druidique qui servit aux premiers chrétiens à l’époque romaine (non confirmé).

1ère église (cathédrale d'Aventin - vers 350-, premier évêque de Chartres) aux pieds des murs gallo-romains.

Incendie de la première église par les Wisigoths de Hunald, duc d'Aquitaine, lors de la mise à sac de Chartres.

2ème cathédrale détruite par les pirates danois. L'évêque Gislebert reconstruit et agrandit l'édifice. Il en subsiste le martyrium, appelé chapelle Saint Lubin.

Don de la relique connue sous le nom de "Voile de La Vierge" (ou également "Sainte Tunique") par Charles le Chauve.

3ème cathédrale, élevée sous l'évêque Gislebert incendiée pendant la guerre qui oppose Richard 1er, dit Sans Peur, duc de Normandie, au comte de Chartres, Thibault le Tricheur.

4ème édifice ravagé accidentellement par le feu. L'évêque Fulbert relève l’église en style roman après un appel aux généreux donateurs. Dédicace le 17 octobre 1037 (Fulbert meurt le 10 avril 1029).

Construction de la crypte actuelle.

Destruction presque complète de Chartres par un incendie. La cathédrale de Fulbert est épargnée. Peu après, commencement de la tour nord.

Conception, sculpture et montage du portail royal.

Commencement de la tour sud .

La tour sud (appelée clocher "vieux") fut terminée, avec sa flèche, avant 1170. La tour nord (appelée clocher "neuf") fut terminée vers 1150. Elle ne comportait que 2 étages et était couverte en plomb.

Sinistre ne laissant que les cryptes, la façade et les tours. Le Voile de la Vierge, mis à l'abri dans la crypte dite "caveau de Saint Lubin". La tour sud était terminée, mais la tour nord n'atteignait que 41 mètres environ. Toutes deux ne souffrirent pas du feu. En réchappèrent aussi la façade ouest au complet et le vitrail "Notre-Dame de la belle verrière".
La reconstruction de l'édifice que nous connaissons actuellement débute immédiatement. Son architecte est inconnu.

Début de la pose des soubassements des portails nord et sud.

Réalisation de la rose occidentale. Pose de vitraux.

Le gros œuvre est terminé et la cathédrale entièrement voûtée.

Réalisation de la rose méridionale du transept (1225/1230) et de la rose septentrionale (1230/1240). Achèvement des portails nord et sud (vers 1225) et de la pose des vitraux.

Consécration par l’évêque Pierre de Maincy et le roi Louis IX (Saint Louis).

Ajout d'un troisième étage à la tour nord (clocher "neuf").

Le jubé est ajouté, idem pour la sacristie. La statuaire des deux porches latéraux est achevée vers 1280.

Construction de la chapelle Saint Piat, derrière le chevet.

Louis, comte de Vendôme fait construire la chapelle qui porte son nom (à la suite d'un vœu à la Vierge) à la cinquième travée du bas-côté sud de la nef.

La flèche en plomb de la tour nord est détruite par la foudre. Elle est remplacée par une flèche de style gothique flamboyant. Le maître d'œuvre en fut Jehan Texier, dit Jean de Beauce.

Jean de Beauce commence la construction du tour du chœur. Celui-ci ne sera achevé complètement qu'en 1714. 

Transformation du chœur par les chanoines. Recouvrement des colonnes par du stuc. Bridan sculpte le groupe de l'assomption du maître-autel.

La statue de "Notre-dame de Sous-terre" est brûlée sur le parvis par les révolutionnaires.

Incendie du grand comble. Remplacement de la charpente d'origine par des poutres en fer. Les deux beffrois sont détruits et les cloches fondues. La couverture du toit, originellement en plomb, est refaite en lames de cuivre.

Une réplique de la statue de "Notre-dame de Sous-terre" est sculptée et placée dans la crypte nord.

L'état français devient propriétaire de l'édifice.

Début de la dépose de 5 statues du portail royal (atteintes par la maladie de la pierre) et remplacement de celles-ci par des copies.

Inscription de la cathédrale au patrimoine mondial de l'humanité par l'UNESCO.