Als römische Gründung "Antunnacum" gehört Andernach zu den ältesten Stätten Deutschlands, sodass es hier bereits früh christliches Leben gab. Vermutlich im 5. Jahrhundert entstand die erste Kastellpfarrei mitsamt einer Pfarrkirche an der Stelle des heutigen Mariendoms. Die unmittelbare Vorgängerkirche trug das Patrozinium des Erzengels Michael, das auch der Mariendom übernommen hatte. Erhalten blieb von dieser lediglich der bis heute genutzte Glockenturm, der nordöstliche Turm des Mariendoms.
1198 wurden die Stadt Andernach und die große Abtei vor den Stadtmauern geplündert, wobei auch die Michaelskirche ausbrannte. Diese Gelegenheit nutzte der Erzbischof von Trier als geistlichem Herrscher der Stadt, um seinem weltlichen Gegenüber, dem Erzbischof von Köln, anhand eines Kirchenneubaus die eigene Macht zu demonstrieren. Letzterer tat es ihm später mit dem Bau der Stadtburg gleich. In der Folge entstand im rheinischen Übergangsstil, einer Mischung romanischer und gotischer Bauformen, der Mariendom mit seinen insgesamt vier Türmen, zwei davon als mächtiges Westwerk in Richtung Köln, als dreischiffige Emporenbasilika, die 1220 geweiht werden konnte. Architektonische Verbindungen lassen sich beispielsweise zur Koblenzer Liebfrauenkirche, dem Hohen Dom zu Limburg oder der Bopparder Basilika St. Severus erkennen. Aufgrund seiner herausragenden architektonischen Gestaltung stand der Mariendom auch später im 19. Jahrhundert Modell für einige neoromanische Kirchbauten und kann bis heute durch seine Baukunst beeindrucken.
Die Bezeichnung der Andernacher Kirche Maria Himmelfahrt als Mariendom stamt aus dem Umstand, dass der Erzbischof von Trier bis zur Säkularisation 1802 nicht nur geistlicher Herrscher der Stadt Andernach, sondern auch Eigenkirchherr und somit Pfarrer von Andernach war, während die Andernacher Priester dieser Zeit nach heutiger Bezeichnung Kooperatoren blieben.
Im Laufe der Jahrhunderte gelangten viele kunsthistorische Gegenstände in den Mariendom. Bereits zur Bauzeit wurde der bis heute genutzte Taufbrunnen errichtet, in dem seit diesen Tagen viele Andernacherinnen und Andernacher in die Gemeinschaft der Christen aufgenommen wurden. Zur Zeit der Gotik gelangte einerseits das Heilige Grab und andererseits das Ungarnkreuz in den Mariendom, das wohl ungarische Pilger auf dem Weg nach Köln und Aachen in Andernach ließen. Durch die Aufhebung der Klöster im Zuge der Säkularisation kamen aus der Abtei Maria Laach die barocke Kanzel, sowie aus der Andernacher Minoritenkirche, der heutigen evangelischen Christuskirche, die Orgel mitsamt der barocken Muttergottesstatue in den Dom. Im vergangenen Jahrhundert brachte sodann der legendäre Pfarrer Adolf Rosch das Marienpatrozinium durch drei eindrucksvolle Fresken im Altarraum zum Ausdruck. Nicht zuletzt stiftete der Japaner Teigi Nagai zum 100. Hochzeitstag seiner Andernacher Großmutter und seines japanischen Großvaters 1994 den bronzenen Kronleuchter des Himmlischen Jerusalems, der noch heute über dem Altar des Mariendoms schwebt.
Rund um das 800. Weihejubiläums unseres Doms 2020 wurden nicht nur in spektakulärer Weise die Dachstühle des Westwerks erneuert, sondern auch eine angemessene Beleuchtung im Kircheninnern installiert. Ebenso bleibt es fortlaufend Aufgabe, den GottesOrt als Raum und mitsamt seinem Kirchenschatz neu und bewusster in Szene zu setzen, beispielsweise durch die moderne Bestuhlung, die Kameras zur Übertragung von Gottesdiensten oder der zahlreichen Restaurierungen von Kunstgegenständen.
