Gotiskās katedrāles ir iespaidīgas būves, kuru pamatā ir viduslaiku franču arhitektūras dizains. Šīs planējošās struktūras balstās uz ģeometriskām formām, sarežģītām atbalsta sistēmām un gaismas nozīmi, lai tās atšķirtu no cita veida katedrālēm. Visizplatītākās gotikas katedrāļu iezīmes ir lidojošu balstu, smailu arku, lielu, izsmalcinātu logu un akmens konstrukcijas ar koka akcentiem izmantošana.
Lidojošie kontraforsi, iespējams, ir visizplatītākā gotisko katedrāļu īpašība. Šie novatoriskie balsti tika izveidoti, lai ļautu ēkas galvenajai konstrukcijai izturēt lielāku svaru. Iepriekšējie dizaina stili bez balsta sistēmas nepieļāva plašus logus vai lielas durvis, jo sienu izgriezumi samazināja stabilitāti. Pievienojot balstu, kas nospiež uz iekšu ārsienu, var ievērojami palielināt primāro sienu nestspēju un stabilitāti.
Vēl viena arhitektūras detaļa, kas parasti redzama gotikas vai gotikas atmodas katedrālēs, ir smailā arka. Tāpat kā lidojošais balsts, šāda veida arka galvenokārt bija atbalsta detaļa, lai gan gotiskā dizainā tā kļuva mākslinieciski nozīmīga. Atšķirībā no agrākās apaļās arkas, smailā arka ievērojami palielina izturību un stabilitāti, jo abas arkas puses nospiež uz iekšu viena pret otru, būtībā turot arku uz augšu. Dažās slavenajās gotikas katedrālēs ir simtiem detalizētu arku gan baznīcas ārpusē, gan iekšpusē.
Milzīgie vitrāžas logi piešķir gotikas laikmeta katedrālēm ievērojamu varenību un krāšņumu. Ar papildu stabilitāti, kas iegūta, izmantojot balstu un smailās arkas, gotikas laikmeta vitrāžas no vienkāršām krāsaina stikla rūtīm kļuva par izsmalcinātiem, detalizētiem gleznu darbiem pārsteidzošā žilbinošo krāsu klāstā. Daudzu katedrāļu logi ir arkas formas, lai ietilptu smailās arkas konstrukcijā. Vēl viens izplatīts katedrāles logs ir liela, apļveida struktūra, kas sastāv no desmitiem vai pat simtiem logu rūtīm, kas pazīstama kā rožu vai riteņu logs.
Dažos gadījumos pašas ēkas materiāls var definēt to kā gotisko katedrāli. Lielākā daļa vēsturisko katedrāļu ir celtas no akmens, galvenokārt paļaujoties uz kaļķakmens lauztuvēm, kas atrodas lielākajā daļā Francijas un Rietumeiropas. Durvis, altāri, soli un logu rāmji bieži tika izgatavoti no koka, lai gan konkrētais koksnes veids atšķiras atkarībā no reģionā pieejamā zāģmateriāla.
Par laimi mūsdienu arhitektūras entuziastiem, daudzas oriģinālas gotikas ēkas joprojām stāv mūsdienās. Dažas no katedrālēm, kas, domājams, raksturo tradicionālo gotikas arhitektūru, ir Parīzes Dievmātes katedrāle un Šartras katedrāle Francijā, Batas abatija un Vestminsteras abatija Anglijā un Ķelnes katedrāle Vācijā. Spānijā, Portugālē un Itālijā ir arī daudzas gotikas katedrāles, lai gan arhitektūras stils un ietekme uz šīm struktūrām nedaudz atšķīrās no klasiskākiem gotikas ideāliem.