Nel 1490 iniziarono i lavori di demolizione delle chiese medievali di S. Salvatore, S. Giovanni e di S. Maria de Dompno per costruire sulla medesima area un Duomo nuovo in forme rinascimentali. Il committente (cardinale Della Rovere) affidò al toscano Meo del Caprina da Settignano la direzione dei lavori. Il 22 luglio del 1491 venne posta la prima pietra del nuovo edificio, la cui navata centrale si sovrappose all'antica chiesa di S. Giovanni (A), la navata sinistra occupò la navata meridionale e parte di quella centrale di S. Salvatore (B) e la navata destra invase l'area di S. Maria de Dompno (C). Le tre chiese medievali facevano parte di un complesso articolato (che occupava due insulæ romane) compreso fra le mura romane, l'attuale Palazzo Reale e via XX Settembre.	A nord di S. Salvatore era un chiostro (D) che, costruito la prima volta nel IX secolo, venne ricostruito o restaurato dal vescovo Landolfo (1010-1038). Nel XIV secolo fu eretto un chiostro più grande che sostituì l'antico. Parte di questo (una porzione di due archi poggianti su colonna e capitello) venne alla luce a fine '800 durante la demolizione del cinquecentesco "Palazzo Vecchio". Tra il chiostro e la cinta muraria si trovavano le case dei canonici (E). Sul retro delle case, fino alla torre (F) che stava tra l'abside di S. Salvatore e l'abside di S.Giovanni, c'era il cimitero dei canonici (G), documentato ancora nel XV secolo. Sul lato meridionale (dove oggi si trova Palazzo Reale) si ergeva il Palazzo del Vescovo (H); ad esso si affiancava un campanile (I) diviso in cinque ordini, con due finestre per lato in ogni ordine e con cuspide, ancora visibile nella cartina del Carracha del 1572. Dietro il palazzo vescovile erano orti, granai, abitazioni e un deposito detto "il Paradiso" dove veniva conservato… il vino dei canonici. Fra la torre e il lato sud di S.Maria de Dompno si trovava un secondo chiostro (L). Davanti a S. Salvatore venne costruito, nel 1468 dal vescovo di Torino Giovanni di Compeys, un possente campanile (M) a tre ordini con cella campanaria e munito nel 1485 di "ugla" (cioè di guglia o cuspide), coperta di lamiere ("tolle") stagnate e fornita di un pomo e una gran croce. L'intera area fu oggetto a metà del XVI secolo di una profonda ristrutturazione. Il palazzo vescovile (usato dalla corte già nel XV secolo come dependance per supplire alle carenze strutturali del Castello, oggi Palazzo Madama) venne riattato e destinato a funzioni burocratiche e residenziali; contemporaneamente si demolirono le case dei canonici, al fine di costruire un palazzo detto "di S.Giovanni" (in anni più vicini a noi denominato "Palazzo Vecchio") che Emanuele Filiberto volle dignitoso ma non magniloquente. L'area in seguito a tali lavori perse la connotazione religiosa per divenire spazio del potere laico.
Nel 1843, scavando nel cortile detto "panetteria reale" all'interno di Palazzo Vecchio, nell'area che era stata nel Medioevo il cimitero dei Canonici, vennero alla luce tombe senza corredo "triangolari, formate da grossi mattoni di fabbrica romana, alcuni dei quali con impugnatura ma senza bollo". e quella spezzata ma completa del vescovo Ursicino "insieme con le sue ossa benissimo conservate". La lastra (foto in alto, conservata nella controfacciata del Duomo) riporta in alto un'iscrizione orizzontale in latino che recita: "questo sacerdote fu vescovo per 47 anni e terminò i suoi giorni di circa 80 anni"; quella all'interno del cerchio (nel quale si nota il monogramma di Cristo) dice: "sepolcro della santa memoria del vescovo Ursicino nel tredicesimo giorno delle calende di novembre, nella tredicesima indizione".	Nello stesso cimitero fu ritrovata la lapide sepolcrale della bambina Anteria, morta all'età di due anni nel 523 (secondo l'epigrafista Costanzo Gazzera). La piccola memoria funebre (foto in basso: il nome della bambina è nella seconda riga) è oggi murata sul secondo pilastro della navata destra del Duomo.
Durante scavi effettuati nel 1909 nella piazzetta del Duomo vennero alla luce i resti di una basilica datata al VI secolo (S. SALVATORE), a tre navate suddivise da pilastri molto ravvicinati di un metro di lato. Il pavimento della chiesa era formato da un consistente strato di coccio pesto e cemento su un letto di ciottoli. L'interno dell'edificio misurava circa 17 metri di cui 10 nella navata centrale e 3,5 in quelle laterali. Il muro perimetrale del lato settentrionale (verso il teatro romano) era spesso un metro, mentre quello di facciata, che mostrava una sola apertura centrale, si avvicinava ad uno spessore di circa 60 centimetri. Alla fine del VIII secolo (o all'inizio del IX) sul tracciato della prima si ricostruì una nuova basilica, sempre divisa da pilastri ma più distanziati fra loro. Fu inoltre costruita una cripta al termine della navata maggiore e si sopraelevò di alcuni scalini il presbiterio. Un successivo rimaneggiamento (XI-XII secolo) riguardò l'anticipazione e l'ulteriore sopraelevazione del presbiterio, al quale si accedeva attraverso una scala di sette scalini e la cui decorazione era costituita da un grande mosaico a tessere marmoree bianche e nere ravvivato da inserti in terracotta. La basilica era chiesa parrocchiale ma, "ridotta ad esiguo numero di anime", fu in quanto tale soppressa nel 1443 e la sua gurisdizione passò sotto quella di S. Maria de Dompno.	Dallo scavo di S. Salvatore provengono numerosi frammenti lapidei (parti di transenne, balaustre, pavimentazioni, capitelli) attualmente conservati nel Museo Civico di Arte Antica. Uno di essi è però visibile, riutilizzato come architrave di finestra, sul lato settentrionale del campanile del Duomo. Gli scavi hanno restituito anche un mosaico acromo di epoca romanica (immagine in basso a sinistra). Al centro del mosaico si trova l'immagine della fortuna, raffigurata in atto di far girare una ruota che determina le sorti dell'uomo. La ruota è addentata da grandi mascheroni e circondata da una serie di cerchi contenenti animali vari, a loro volta cinti dal gran cerchio ondulato dell'oceano, punteggiato da isole, mentre ai quattro angoli del quadrato esterno soffiano i venti. Le iscrizioni sono tratte dalle Etymologiæ e dal De Natura Rerum di Isidoro di Siviglia.Il mosaico attualmente si trova nei depositi del Museo Civico di Arte Antica.   A sinistra: particolare di uno dei venti che circondano la Ruota della Fortuna nel mosaico rinvenuto nel 1909 durante gli scavi di S. Salvatore.
	Nel VII secolo, a sud della basilica del S. Salvatore, entro la stessa insula, sorgeva la cattedrale (forse di culto ariano) di S. GIOVANNI BATTISTA. La chiesa aveva probabilmente forma basilicale a tre navate e al centro di quella maggiore si trovava (come ricorda Paolo Diacono nella Historia Langobardorum) un battistero dal cui fonte battesimale si ergevano colonne che sostenevano una cupola. La cattedrale fu ricostruita in forme romaniche, con pianta basilicale a tre navate divisa da possenti pilastri e con un'abside semicircolare, per volere del vescovo Landolfo (1010-1038). La cattedrale di S. Giovanni era centro di fede ma anche luogo d'incontro per la comunità. Scrive G. Casiraghi: "Manifestazione caratteristica di questa devozione era la grandiosa distribuzione di grano e di vino che si faceva il 24 giugno nella solennità di S. Giovanni Battista. Un carro dipinto a vivaci colori, ornato di spighe e carico di grano, di segale e di fusti di vino veniva trainato nella cattedrale da bianchi buoi. Dopo la benedizione del vescovo e l'offerta di un cero, il priore della festa dava inizio alla distribuzione ai poveri. Svuotato del suo contenuto, il carro era poi trascinato di corsa per le vie della città, fra gli applausi della folla". Nei secoli XIV e XV la cattedrale fu oggetto di interventi conservativi e innovativi (abside e presbiterio) che tuttavia non modificarono di molto la struttura originaria. Sfortunatamente il ricco corredo della cattedrale medievale è andato per lo più distrutto o disperso. Tra i reperti ancora visibili si annovera un arcangelo Michele (foto a sinistra) attribuito ad uno scultore di formazione lombardo-veneta e datato intorno al 1480, murato nella controfacciata destra del Duomo.   Nella parrocchiale di Vinovo (presso Torino) si trovano due grandi figure in pietra di un Cristo benedicente e della Vergine, realizzate a cavallo fra il XII e il XIII secolo e facenti parte della statuaria dell'antica cattedrale. Sempre dal Duomo proviene, molto probabilmente, un busto femminile della medesima epoca conservato a Torino all'interno della casa parrocchiale della chiesa di S. Maria di Pozzo Strada (a sinistra).
La più antica e sicura notizia relativa alla chiesa di S. MARIA "DE DOMPNO" risale al 1228 ma, in virtù della sua titolazione, si ipotizza che l'edificio sia stato costruito su iniziativa del vescovo iconoclasta Claudio (817-827), deciso a ridurre il culto dei santi promuovendo quello della Vergine. La datazione altomedievale della chiesa di S. Maria "de Dompno", che viene citata in antichi documenti come "cappella del vescovo", è tanto più verosimile in quanto il vescovo Claudio (uomo di grande cultura e rigore intellettuale) venne preposto alla cattedra di Torino direttamente dall'imperatore Ludovico il Pio (il quale, a Metz e a Reims, fece edificare cattedrali "doppie" dedicate, guarda caso, a S. Salvatore e a S. Maria de Doms). La chiesa, leggermente arretrata rispetto alla cattedrale di S. Giovanni, aveva pianta basilicale a tre navate; in documenti della metà del XIII secolo è attestato un portico. Nella chiesa si trovava un altare dedicato alla Vergine sotto il titolo di S. Maria ad Nives. "Secondo un'antica consuetudine &endash; scrive Giampiero Casiraghi &endash; ogni domenica i canonici del capitolo cattedrale si portavano processionalmente dalla chiesa del Salvatore all'altare di S. Maria delle Nevi e se ne tornavano, dopo appropriate preghiere, alla chiesa del S. Salvatore per la messa solenne. Dinnanzi alla sua statua stava continuamente acceso un grande lampadario per conto dei canonici del capitolo. Anche in seguito, nella nuova chiesa cattedrale, a ricordo di tale devozione, certamente più antica di quella che i torinesi riservano oggi alla Consolata, fu eretta la cappella della Madonna delle Grazie detta anche Madonna Grande".	Conservata nel primo altare a destra del Duomo, questa Madonna in terracotta dorata, datata 1460-1470 e conosciuta come "Madonna Grande" o "Madonna delle Grazie", ci ricorda la demolita chiesa di S. Maria "de Dompno".
	La costruzione del nuovo Duomo (ad impianto basilicale a croce latina con tre navate), unico esempio a Torino di architettura religiosa rinascimentale (opera tutt'altro che infima del toscano Amedeo del Caprina da Settignano), creò una cesura netta col passato. Durante i lavori venne distrutto un cippo di granito a cui la tradizione diceva venissero legati i penitenti pubblici e che probabilmente era la base di una grande croce antistante la cattedrale (come ad Asti e Alessandria).