L'attuale edificio fu costruito sul sito della vecchia chiesa, eretta nel 1699. Nel 1821, la chiesa matrice di San Giuseppe era in rovina, e dovette essere ricostruita. Nel 1938, durante l'episcopato di Manoel da Silva Gomes, fu fatto un sopralluogo e si scoprì che vi era una crepa nelle basi delle fondamenta, sul lato che affaccia al mare. La chiesa fu poi nuovamente demolita nello stesso anno.
Fu inaugurata il 22 dicembre 1978 dall'allora cardinaleAloísio Lorscheider, arcivescovo di Fortaleza. Nel 2007, la cattedrale subì un rinnovamento, con la verifica della struttura, oltre all'inclusione di nuovi elementi decorativi nella parte interna dell'edificio. La cripta del duomo, progettata dall'ingegnere Luciano Pamplona, fu inaugurata nel 1962, in onore di sei santi morti giovani: San Domenico Savio, San Pancrazio (protettore della gioventù tedesca), San Tarcisio e la santa Maria Goretti, sant'Agnese e Santa Lucia. Nella cripta si trovano la cappella del Signore risorto e del Santissimo Sacramento, oltre ai resti di diversi prelati.
La cripta è stata riaperta il 9 luglio 2011, dopo un anno e quattro mesi di ristrutturazione, in cui è stato posto un pavimento in granito, una nuova illuminazione, un sistema di aria condizionata, e il completamento dell'altare. Attualmente, la cripta può ospitare 350 persone sedute.
Il 12 agosto 2011 è stata inaugurata la nuova illuminazione esterna del duomo, realizzata con lampade a LED.