L’antica cronaca di Cuneo cita la chiesetta di Santa Maria immersa “in una foltissima selva” come esistente prima della fondazione della città. Si tratta del priorato benedettino dipendente dall’abbazia di Borgo San Dalmazzo e divenuto sede di cura d’anime fin dal Duecento. Santa Maria del Bosco fu vivace parrocchia nel cuore della città, come testimonia la presenza di ben 14 altari citati della visita pastorale del 1583: i patronati appartenevano a famiglie nobili e corporazioni di lavoratori come vignaioli, tessitori, calzolai e mugnai.
La riduzione di Cuneo a piazzaforte rischiò di travolgere anche questa chiesa, che fu esposta ai bombardamenti dei frequenti assedi, ma si mantenne comunque molto attiva. Tra 1643 e 1645 il parroco Monsignor Diego Della Chiesa riuscì ad istituire una collegiata di canonici.
Nella notte di Natale del 1656 la volta della chiesa crollò rovinosamente: la ricostruzione avvenne in forme grandiose su progetto di Giovenale Boetto: la prima pietra fu posta il 18 marzo 1657, nel 1662 era già officiata e il 25 ottobre 1665 veniva solennemente consacrata. La chiesa superò gli assedi settecenteschi e la chiusura al tempo della rivoluzione francese; con l’abbattimento delle fortificazioni nel 1801 venne a trovarsi nel cuore dello sviluppo urbano. Anche per questo nel 1817, con l’elevazione di Cuneo a sede vescovile, divenne cattedrale. Iniziarono interventi di restauro e abbellimento, con la formazione della cupola su progetto di Stefano Rovere. Tra 1863 e 1866, con la realizzazione della facciata neoclassica progettata da Antonio Bono, la cattedrale fu idealmente raccordata alla vicina grande piazza (oggi piazza Galimberti). Ultimo intervento significativo fu la realizzazione della cripta per i sepolcri dei vescovi nel 1968.
All’interno della chiesa, sono degni di nota il fonte battesimale in pietra del 1490, il crocifisso ligneo di inizio Settecento attribuito al Plura e gli stalli del coro, ma ciò che colpisce è la meravigliosa pala dipinta da Andrea Pozzo, uno dei principali interpreti del Barocco italiano, nel 1685: raffigura la Madonna con il Bambino, San Michele e San Giovanni Battista. Nella cupola affrescata invece Giuseppe Toselli, pittore di Peveragno, nel 1834 ha rappresentato l’Assunzione della Vergine e la partecipazione dei patroni di Cuneo: San Michele, San Giovanni Battista e il beato Angelo Carletti. Un ricco corredo di sculture decora poi la chiesa: tra queste vanno ricordati il San Michele che uccide il drago (molto caro ai Cuneesi), la Madonna con il Bambino di Antonio Roasio e il bel pulpito datato 1668.
