位於聖馬可廣場，與總督宮毗連的聖馬可大教堂建於828年，因火災在11世紀重建，最初只是用來安放聖馬可的遺骸，其後用來收藏十字軍東征時期從各國掠奪回來的寶物。它曾是中世紀歐洲最大的教堂，是威尼斯建築藝術的經典之作，更是一座收藏豐富藝術品的寶庫。 
聖馬可大教堂以拜占庭風格為主，揉合了從羅馬式到文藝復興式的各種建築和裝飾風格，正面有五座菱拱形的羅馬式大門，頂部立有東方式與哥德式尖塔及各種大理石塑像、浮雕對花形圖案，巨大的圓頂和燦爛的鑲嵌畫是它最突出的特點。 
教堂由五個巨大的圓頂主廳和兩個迴廊式的前廳所組成，形成一個巨型的希臘十字架。五座圓頂仿自土耳其伊斯坦堡的聖索非亞大教堂，是與之齊名的拜占庭風格的建築。教堂前矗立的三根旗桿是有其意義，代表威尼斯國威鼎盛時所擁有 Cyprus、Crete和Morea三個島嶼，是該城輝煌歷史的見證。 
教堂正中頂部有一尊手持《馬可福音》的聖馬可像，下方有象徵聖馬可的飛獅。立在拱門上有四匹青銅馬雕塑複製品，真品則收藏在教堂二樓的聖馬可博物館內，是公元前四世紀的青銅作品，據說是威尼斯人在1204年從君士坦丁堡掠奪回來的，一度被拿破侖帶回巴黎，但終於又回到威尼斯。 
五座拱門上方的五幅馬賽克鑲嵌畫吸引著眾人目光，由右至左的排列分別是左上《從君士坦堡運回聖馬可遺體》、右上《遺體到達威尼斯》、正中《最後的審判》、左下《聖馬可禮讚》與右下《聖馬可運入聖馬可教堂》，除了《最後的審判》是聖經的故事，其它四幅描述了聖馬可教堂建堂的由來。相傳威尼斯商人從埃及亞歷山德拉將聖馬可的遺骸，藏在回教徒很討厭的豬肉內做掩護，成功偷渡回威尼斯，受到威尼斯人英雄式的歡迎。 
聖馬可大教堂是免費參觀的，但內部的金屋（Pala d'oro）、珍寶館（Treasury）、聖馬可博物館（St. Mark's Museum）以及教堂旁邊的聖馬可鐘樓都需要另外付費進入，各種袋子或背包著也不能入內。大教堂往北沒多遠有一個叫作Piazzetta dei Leoncini的小廣場，離廣場不遠處是Calle San Basso，這裡的Ateneo San Basso的側門有個免費的行李寄存處，開放時間為9:30-17:30，不過存包只能存1個小時。教堂內部禁止拍照，參觀時不得大聲喧嘩。 
進入教堂後，首先來到的就是前廳，從地板、牆壁到天花板，都是細緻的馬賽克鑲嵌畫，主題涵蓋十二使徒的布道、基督受難、基督與先知以及聖人肖像等。這些鑲嵌畫都覆蓋著金箔，使整座教堂籠罩在金光閃閃，又被稱為「黃金教堂」。 
走到教堂的最裡面就可以看到高高的祭壇和祭壇上方的十字架，聖馬可的遺體就裝在祭壇下面的石棺裡。祭壇後面就是精美的金屋，這裡是整個教堂的精華所在，是公元976年君士坦丁堡為教堂製作的外殼鑲滿黃金、瓷釉和珠寶的祭壇飾品。經過多次改造後，現今這飾品上飾有2000多枚珍貴的翡翠、紫水晶、藍寶石、紅寶石和珍珠，價值連城，讓人驚歎不已。
接著可以去參觀珍寶館，在十字架的右手邊，裡面裝有1204年從君士坦丁堡掠奪的寶貝，包括一個據說是耶穌戴的花冠上的一枚荊棘。
穿過前廳右面盡頭的一個樓梯，可以通往二樓的聖馬可博物館，裡面陳列著鍍金銅馬真品。從博物館裡面的走廊可以俯瞰整個教堂內部，而從外圍的陽台上還可以欣賞到整個聖馬可廣場的美麗景色，是與廣場合影留念的最佳地點。另外，博物館內部還有很多馬賽克及浮雕作品，黃金祭壇也在裡面，時間充裕的話可以慢慢欣賞。 
參觀完博物館之後，如果時間充裕，還可以來到廣場上的鐘樓遊覽一番，它隸屬於聖馬可大教堂，乘電梯登上鐘樓頂端，可以俯瞰整個威尼斯城景色。