De dom van Nordhausen speelt een belangrijke rol in de geschiedenis van de stad.
Toen koningin Mathilde hier in 961 een vrouwenklooster stichtte, leidde dat ook tot de ontwikkeling van de stad. Nordhausen, dat bijna 1100 jaar oud is, heeft, naast Erfurt, de enige andere kathedraal in Thüringen. Rond het jaar 1000 ontving de stichting van de kathedraal een aanzienlijke donatie, waardoor Nordhausen een bedevaartsoord werd. Mathilde's achterkleinzoon, keizer Otto III, bracht vermoedelijk een zeldzaam kruisreliëf mee: een splinter van het kruis van Jezus. Sinds 1267 is de titel "Kerk van het Heilig Kruis" in een oorkonde vastgelegd. Tijdens de 30-jarige oorlog werd de dom zo zwaar geplunderd en beschadigd dat de
kanunniken het kostbare kruisrelikwie moesten verkopen.
Pas in 1927 ontving de domparochie, ter gelegenheid van het 1000-jarig bestaan van de stad, weer een waardevol kruisrelikwie van de latere paus Pius XII, dat in de kathedraal wordt tentoongesteld in een rijk versierde gouden kruisrelikwiehouder die een replica is van het origineel. Dankzij uitgebreide renovaties schittert de kathedraal met zijn uiterst interessante bouwgeschiedenis, nu opnieuw. De crypte, gebouwd rond 1130, is het enige nog complete geheel uit de Romaanse tijd in Nordhausen. In de dom zijn elementen uit verschillende tijdperken te zien, zoals het filigraangesneden koorgestoelte in de vroeggotische koorzaal, het laatgotische schip met zijn indrukwekkende hoogte van 18 meter, het barokke hoogaltaar uit 1726 of het rond 1420 geschilderde paneelschilderij "Madonna met de akelei", het meest waardevolle schilderij in de dom. De dom in de oude stad van Nordhausen is dagelijks geopend en biedt regelmatig rondleidingen aan.
