Le varie fasi di costruzione e ricostruzioni, che nel tempo andarono ad aggiungersi alla struttura originaria giustificano diverse sovrapposizioni di stile.
La Cattedrale nel Trecento prolungherà le tre navate con una successione di colonne ottagonali sormontate da archi a sesto acuto, cosi come si vedono oggi lungo la navata meridionale.
La Cattedrale era composta da tre navate, un transetto con tre absidi. La Tribuna maggiore dedicata alla Vergine Assunta e a San Giacomo e la seconda tribuna destra a San Gerlando e San Giovanni Evangelista, e la terza a nord in onore di Santo Stefano Protomartire e Sant’Egidio abate. Sembrerebbe questa l’estensione della chiesa nella prima metà del secolo XIV, corrispondente all’attuale.
Seguono l’altare di Sant’Eligio, l’altare del Sepolcro di San Gerlando, la cappella di San Bartolomeo, l’altare di Santa Maria, l’altare di Sant’Agata. La copertura doveva essere caratterizzata da un soffitto a capriate, di cui non rimane nessuna traccia.
Tra il 1330 e il 1360, la Cattedrale amplia la disposizione delle navate, individuati oggi nella successione di pilastri ottagonali in pietra arenaria, oggi rimanenti solo lungo il fianco meridionale della navata centrale della chiesa, e una successione di lunette vuote che un tempo erano finemente affrescate, grazie al contributo economico di nobili famiglie agrigentine.
Originariamente due sarcofagi in marmo dovevano accogliere i corpi di Markisia Prefolio, nobildonna agrigentina, moglie di Federico Chiaramonte e del figlio Federico, così come di Marino Capizzi.
Si fanno risalire a questo periodo gli affreschi della navata meridionale e della cappella di San Bartolomeo sotto la torre normanna dell’orologio. Gli affreschi staccati nel 1951, oggi sono custoditi nelle Sale del Museo Diocesano. Si tratta di tredici frammenti, databili tra il XIV e il XV secolo.
Lungo la navata meridionale, una serie di arcosoli accoglievano altri affreschi. La lunetta, oggi chiusa, in prossimità dell’attuale cappella di San Gerlando, era decorata con l’Ascensione e una figura di Santo in trono; nella seconda un trittico raffigurante la Madonna con Bambino tra Sant’Onofrio e la Madonna con Bambino, e negli imbotti due figure di Santi; nella terza lunetta il Sant’Dionigi di Francia; nella quarta San Giovanni Evangelista; la Madonna dell’Itria collocata su uno dei pilastri, di fronte la cappella di San Bartolomeo.
La cappella di San Bartolomeo, oggi conserva al livello inferiore, una cappella voltata dedicata nel Trecento a San Bartolomeo, con le tracce degli affreschi raffiguranti San Bartolomeo, la Crocifissione e la Madonna del Latte, San Cristoforo e una Santa, oggi musealizzati.
