Die neben dem Dom gelegene Liebfrauenkirche zählt zu den beeindruckendsten Bauten der Gotik in Deutschland. Gleichzeitig gilt sie als deren frühester Vertreter auf deutschem Boden.
Der heutige Kirchenbau steht auf den Fundamenten einer antiken Kirche, die zusammen mit dem Dom die riesige konstantinische Kirchenanlage bildete. Spätestens zu Beginn des 13. Jahrhunderts jedoch war dieser antike Bau des 4. Jahrhunderts baufällig und wurde abgebrochen.
Unter Erzbischof Theoderich von Wied (1212-1242) wurde mit einem Neubau begonnen. Der Baubeginn ist allerdings nicht eindeutig gesichert. Während die Forschung früher von „um 1235“ ausging, hat sich inzwischen die Frühdatierung „um 1227“ durchgesetzt. Dies hat folgenden Grund: die Elisabethkirche in Marburg gilt als Schwesterbau der Liebfrauenkirche, da deren architektonische Einzelheiten die gleiche Bauhütte oder aber die Kenntnis der Trierer Kirche voraussetzten. Die Grundsteinlegung in Marburg erfolgte am 14. August 1235. Nun wissen wir aber heute, dass beim Bau der Elisabethkirche die Maßeinheit des Trierer Fußes benutzt wurde. Somit konnte in Marburg bereits auf die architektonischen Lösungen der Trierer Liebfrauenkirche zurückgegriffen werden. Unstreitig ist hingegen die Beteiligung von Bauleuten der Bauhütte der Kathedrale im französischen Reims, denn viele der in Reims vorgegebenen architektonischen Einzelformen werden in Liebfrauen teilweise eins zu eins umgesetzt; jedoch keineswegs als Kopie. Denn als Zentralbau folgt Liebfrauen ganz anderen Grundsätzen als eine Kathedrale.
