Cerkiew katedralna Świętej Trójcy – dawna świątynia greckokatolicka pw. Zesłania Ducha Świętego z 1784, wcześniej prawosłwana pw. Św. Trójcy. Pierwsza wzmianka o budowie w tym miejscu cerkwi pochodzi z 1564. W latach 1421 do 1440 zarządzał diecezją przemyską bp Eliasz, który po raz pierwszy użył tytułu biskup przemysko-samborski, zaś od rządów bp Antoniego Winnickiego doszedł trzeci człon - sanocki. Jeszcze w XVII w. rezydują tu prawosławni biskupii przemysko-sanoccy Antoni Winnicki i Innocenty Winnicki, który dopiero w 1692 zmuszony był przyjąć Unię i przenieść się do Przemyśla.
Obecnie jest to murowana budowla w stylu klasycystycznym z barokowymi oltarzami bocznymi oraz pełnym ikonostasem z XVII-wieczną ikoną Matki Boskiej z Dzieciątkiem. Po wojnie cerkiew przeszła pod władanie kościoła prawosławnego. Jeszcze na początku lat 90. XX wieku administacja greckokatolicka próbowała odzyskać cekiew na swoje potrzeby, ale bezskutecznie.
Ustanowiona katedrą diecezji przemysko-nowosądeckiej w 1983 znajduje się przy ul. Zamkowej 16, obok zamku przy ruinach murów miejskich.