La cattedrale di San Pietro, si trova nel centro storico di Frascati, in piazza San Pietro.La pregevole facciata, a salienti, è stata eretta con pietra tuscolana estratta dalle cave di Monte Porzio Catone, Frascati e con travertino di Tivoli. Essa, è affiancata da due campanili, ciascuno dei quali dotato, sulla parte anteriore, di un orologio; mentre l'orologio del campanile di destra è a dodici ore, quello del campanile di sinistra è a sei ore.La facciata è divisa in due fasce sovrapposte da un cornicione in marmo. Nella parte inferiore, alternate ai tre portali, si aprono quattro nicchie contenenti, da sinistra, le statue di San Sebastiano (di Girolamo Gramignoli), San Giacomo Minore (di Giuseppe Napolini), San Filippo Apostolo (di Vincenzo Felici) e San Rocco (di Pietro Maiuri).Sopra il portale centrale, vi è un altorilievo in marmo raffigurante Gesù che rimprovera Pietro per la sua poca fede, opera di Bernardino Cametti. Nella fascia superiore, invece, ai lati del finestrone ad arco a tutto sesto, anch'esse entro nicchie, vi sono le statue di San Pietro, a sinistra, e San Paolo, a destra, entrambe opera di Andrea Fucigna.

L'interno della cattedrale è a croce greca, con abside quadrata sporgente in fondo alla navata centrale. L'interno originariamente era completamente affrescato, ma dopo i bombardamenti del 1943 è stato rifatto senza ornamenti, con una semplice tinta color avorio. La copertura dei due bracci del transetto e della navata è con volta a botte; quella dei quattro ambulacri, invece, è con volta a vela. Sulla cantoria lignea in controfacciata, si trova l'organo a canne, costruito nel 2009 dalla ditta organaria Bonizzi-Inzoli. Lo strumento, a trasmissione mista, meccanica per i manuali e il pedale, elettrica per i registri, ha tre tastiere di 58 note ciascuna ed una pedaliera concavo-radiale di 30.

Nel secondo ambulacro di destra, si trova un moderno organo positivo, con unica tastiera privo di pedaliera