La construcción de la actual fachada se inicia a comienzos del siglo XVI bajo el diseño de Juan de Badajoz. A pesar de la época de construcción se sigue utilizando el estilo gótico en vez del renacentista.

Se construye un pórtico de poca altura con tres arcos y tres puertas que dan acceso a cada una de las naves. Se cubre con una bóveda nervada casi plana. La portada central, la más importante tanto estéticamente como en tamaño, está coronada con un relieve de la Transfiguración y a su lado unas figuras en bajorrelieve que representan a Fruela I y a Alfonso II el Casto. Un poco más abajo unos medallones que representan al niño Jesús y a San Juan niño.

Las puertas realizadas en el siglo XVIII en nogal. La puerta de la nave central contiene en el centro de cada una de sus hojas una imagen del San Salvador y de Santa Eulalia de Mérida, ambos patronos de la catedral y del Principado de Asturias. Se accede al templo por la puerta de la izquierda.