Внутреннее пространство собора выполнено в основном в позднероманском стиле: это, в первую очередь, внушительный центральный неф, алтарная часть и внутренние (ближайшие к центральному) боковые нефы. Лишь верхние ярусы алтарной части, своды и крайние боковые нефы относятся к готической эпохе. После того как в середине XIX в. разделявший собор леттнер (перегородку) перенесли к западной стене и стали использовать в качестве органной трибуны, интерьер храма воспринимается как большое целостное пространство. От средневекового убранства с 60-ю алтарями и многочисленными скульптурами в соборе осталось не так уж много, однако несколько значительных произведений искусства здесь всё же можно увидеть. В центральном нефе в полной мере царствует позднероманский стиль (последняя треть XII в.). Трехъярусные стены нефа относятся к наиболее совершенным произведениям позднероманской архитектуры. Они состоят из высоких стрельчатых аркад нижнего яруса, промежуточных галерей с трехчастными полуциркульными проемами и верхнего яруса с глубоко врезанными окнами. Своды главного нефа относятся к готической эпохе: романские своды пострадали при землетрясении 1356 г. и были заменены. В 1420 г. своды центрального нефа расписали картинами из жизни Богоматери, но во время Реформации эти росписи были уничтожены. Алтарная часть, или хор, состоит из двух частей, соответствующих разным этапам строительства. Нижняя, позднероманская, часть возникла в конце XII в., а два верхних яруса, выполненных в готическом стиле, были построены после землетрясения 1356 г., когда над восстановлением собора работал мастер Иоганн Парлер фон Гмюнд. В алтарной части сохранились позднероманские капители колонн (1180–1200 гг.) со сценами из библейской истории, а также германских и античных мифов. На капителях представлены грехопадение Адама и Евы, полет Александра Македонского на небо на грифе, Дитрих Бернский спасает рыцаря Зинтрама из пасти дракона, Пирам и Фисба, Авраам, приносящий в жертву Исаака, Авраам с блаженными в лоне. Трансепт и средокрестие являются переходным пространством между нефом и алтарной частью и датируются 1220–1230 гг. (за исключением более поздних готических сводов). Средокрестие фланкировано могучими составными столбами, между которыми до XIX в. стояли сидения для каноников и епископский трон. Сегодня ансамбль готических сидений разделен на несколько частей и рассредоточен по соборному залу (часть скамей отдали в базельские музеи). Эти готические скамьи являются ценным образцом качественной резьбы на выразительные сюжеты, зачастую грубовато-мирские по характеру. В частности, стенки, подлокотники, а также подпорки на нижней стороне лавок (так называемые мизерикорды, дававшие каноникам возможность если не присесть, то слегка опереться на них во время долгой службы) украшены самыми разнообразными резными изображениями. Здесь помещены фигурки людей, животных, фантастических существ, изображения растений и гербов, представителей соборного капитула и епископа. В южном рукаве трансепта рядом с купелью находится готический епископский трон, который использовался им во время богослужений. Трон датируется 1381 г. и является одним из немногих сохранившихся в Европе средневековых каменных сидений для епископов. Он сохранил некоторые фрагменты цветной росписи. Особенно красив балдахин с ажурными декоративными элементами. Каменная купель имеет восьмиугольную форму и окружена изображениями св. Викентия (или Лаврентия), Иакова Зеведеева, апостолов Петра и Павла, св. Мартина, а также Иоанна Крестителя, который крестит Христа, и присутствующего при этом ангела. Она была выполнена в 1465 г., на что указывает надпись на ее основании.