La cattedrale di saint-Trophime è una chiesa romanica della città di Arles. Dedicata a San Trofimo primo vescovo della città.
Fu edificata nel XII secolo, rimodellando una precedente basilica del V secolo dedicata a Santo Stefano protomartire, a sua volta costruita nei pressi dell'antico foro della città per trasferirvi la sede cattedrale. Vide diverse fasi costruttive: la chiesa oggi visibile fu edificata tra il 1100 e il 1152, e dedicata a Saint Trophime (san Trofimo), ritenuto primo vescovo della città. Nel 1178 l'imperatore Federico I Barbarossa vi venne incoronato re di Arles.
A seguito del Concordato del 1801, fu declassata a semplice chiesa parrocchiale. Fu in seguito eretta a basilica minore da papa Leone XIII (1882).
Saint-Trophime rappresenta uno dei monumenti più importanti del romanico provenzale e fa parte dei monumenti patrimonio dell'umanità.
La chiesa ha un'alta navata centrale a cinque campate, fiancheggiata da strette navate laterali. Una cupola copre lo spazio all'incrocio del transetto, presso il quale è stato elevato il campanile. Il portale centrale è riccamente scolpito con una raffigurazione del Giudizio universale nella lunetta.
Un coro gotico con deambulatorio e cappelle a raggiera, rimpiazzò le tre absidi originali nel XV secolo. Alla fine del XVII secolo vi furono nuovi interventi all'interno e l'aggiunta dei portali laterali sulla facciata. Durante la Rivoluzione francese la chiesa fu trasformata in "Tempio della Ragione" e l'arredo originario fu in gran parte distrutto. In seguito la sede arcivescovile fu trasferita ad Aix-en-Provence e la chiesa fu riaperta al culto come chiesa parrocchiale.
L'insieme degli edifici episcopali fu costruito in più tappe. Il braccio meridionale del transetto della chiesa fu prolungato con la costruzione di una prima sala capitolare, successivamente raddoppiata, che alla fine del XII secolo ricevette una facciata ad arcate sostenute a colonnette. Un terzo lato del quadrilatero fu occupato da un dormitorio. Le costruzioni furono quindi collegate dalle gallerie di un chiostro: la prima galleria, sul lato nord, venne completata alla fine del XII secolo, mentre la seconda davanti al dormitorio dovrebbe risalire agli inizi del XIII secolo. Il progetto rimase tuttavia incompiuto e un secondo piano non venne mai realizzato. La decorazione scolpita di queste prime due gallerie è particolarmente ricca e rappresenta i temi del mistero pasquale e dei santi patroni della chiesa locale nella galleria nord, mentre nella seconda galleria i capitelli rappresentano episodi della vita di Gesù.
Il chiostro venne chiuso con altre due gallerie di stile gotico negli anni 70 del Trecento. Nella prima il tema della decorazione dei capitelli raffigura la vita di saint Trophime, mentre nella seconda si mescolano episodi biblici con culti locali.
I canonici della cattedrale non furono più monaci a partire dal 1455 e le gallerie furono utilizzate come magazzini. Nel XVII secolo le gallerie furono poi divise in due con l'aggiunta di una volta e la costruzione di un'ampia scalinata. Dopo la Rivoluzione francese il chiostro fu in parte occupato da abitazioni private.
Il palazzo arcivescovile concludeva il complesso episcopale. Quello tuttora visibile risale ad una radicale ricostruzione del XVII secolo, con numerose trasformazioni nei periodi successivi. Mantenne la sua funzione fino alla Rivoluzione francese, per essere successivamente adibito a diversi usi civili.