Die Kathedrale von Pennabilli ist eine schöne,St. Pius V geweihte Kirche aus dem späten sechzehnten Jahrhundert, die während der Verlegung des bischöflichen Sitzes von San Leo nach Pennabilli im Jahre 1572 gebaut wurde. Die Bauarbeiten begannen an der Stelle, an der es zuvor ein kleines Gebäude zu Ehren des Sant’Antonio Abate gab. 1258 wurde die Kathedrale geweiht. Die derzeitige Fassade ist allerdings viel jünger und wurde 1904 mit Tonfliesen aus Imola gebaut. Im Inneren befinden sich einige Kunstwerke mit unsicherer Zuschreibung. In den folgenden Jahren wurde die Kirche vergrößert und in die Kapelle des Allerheiligsten aufgenommen. Zwischen 1643 und 1667 wurden nach dem Willen des Bischofs Bernardino Scala mehrere wichtige Arbeiten ausgeführt: die Sakristei wurde mit wertvollen Holzmöbeln und einer Decke in Walnuss dekoriert, und eine schöne Orgel wurde hinzugefügt. Vor kurzem wurde die Kathedrale eine sorgfältige Restaurierung und Konsolidierung unterzogen, welche ihr ihre ganze Pracht zurückgegeben haben.