De Sint-Antoniuskerk is een zogenaamde Waterstaatskerk, een kerk waarvan de bouw grotendeels betaald werd door de landelijke overheid en om die reden onder toezicht stond van ingenieurs van Waterstaat. De kerk werd gebouwd in 1837 naar een ontwerp van architect Pieter Huijsers in de toen gebruikelijke neoclassicistische stijl. Dit uit zich aan de buitenkant voornamelijk in de voorgevel. Drie soorten zuilen uit de klassieke oudheid zijn duidelijk te onderscheiden: van onder naar boven Dorisch, Ionisch en Korinthisch. Het fronton onder de klokkenstoel lijkt op een Griekse tempel. Het bovenste torentje lijkt op een Romeins of Grieks liefdestempeltje.
De kerk werd gebouwd als parochiekerk maar werd in 1853, na het herstel van de bisschoppelijke hiërarchie, de eerste kathedraal van het bisdom. Maar de Antonius hield niet lang de kathedrale waardigheid. In 1876 werd de Sint-Barbarakerk tot kathedraal gewijd. Na de sluiting van deze kerk in 1968 ging de titel naar de later gesloopte Sint-Michaelkerk in het Brabantpark. Sinds 1 januari 2001 is de Antoniuskerk opnieuw kathedraal, op verzoek van bisschop Muskens.