เมื่อมาถึงกลางคริสต์ศตวรรษที่ 12 เวียนนาก็กลายเป็นศูนย์กลางสำคัญของวัฒนธรรมเยอรมันของยุโรปตะวันออก และสี่โบสถ์ที่มีอยู่ก็ไม่เพียงพอที่จะตอบรับความต้องการทางศาสนาของประชาชนในเมือง ในปี ค.ศ. 1137 เรจินมาร์บิชอปแห่งพัสเซา และ เลโอโพลด์ที่ 4 ดยุกแห่งบาวาเรียลงนามในสนธิสัญญามอเทิร์นที่กล่าวถึงเวียนนาว่าเป็น “Civitas” เป็นครั้งแรก และย้ายโบสถ์นักบุญเปโตร เวียนนาไปขึ้นกับมุขมณฑลพัสเซา ในข้อตกลงของสนธิสัญญาเลโอโพลด์ได้รับดินแดนเลยออกไปจากตัวกำแพงเมืองด้วยยกเว้นดินแดนที่ระบุว่าเป็นของโบสถ์ประจำเขตแพริชที่ต่อมาคือที่ดินที่ตั้งอาสนวิหารนักบุญสเทเฟน แม้ว่าเดิมจะเชื่อกันว่าเป็นโบสถ์ที่สร้างในทุ่งนอกกำแพงเมือง แต่โบสถ์ใหม่ความจริงแล้วน่าจะสร้างบนสุสานโบราณที่มีมาตั้งแต่สมัยโรมันโบราณ การขุดหาระบบทำความร้อนในปี ค.ศ. 2000 พบว่ามีหลุมศพลึกลงไปจากพื้นผิวปัจจุบัน 2.5 เมตรที่เมื่อทำการหาอายุจากคาร์บอนกัมมันตรังสี (Radiocarbon dating) แล้วก็พบว่ามีอายุจากคริสต์ศตวรรษที่ 4[ต้องการอ้างอิง] การพบครั้งนี้ทำให้ทราบว่าแม้ตัววัดเดิมก็ยังสร้างก่อนโบสถ์รูเพรชท์ (Ruprechtskirche) ที่กล่าวกันว่าเป็นโบสถ์ที่เก่าที่สุดในเวียนนา

ก่อตั้งขึ้นในปี ค.ศ. 1137 หลังจากการตกลงในสนธิสัญญามอเทิร์น โบสถ์ที่สร้างขึ้นบางส่วนแบบโรมาเนสก์ก็ได้รับการสถาปนาในปี ค.ศ. 1147 อุทิศแก่นักบุญสเทเฟนโดยมีผู้ร่วมงานที่รวมทั้งพระเจ้าคอนรัดที่ 3 แห่งเยอรมนี บิชอปออทโทแห่งไฟรซิงและขุนนางเยอรมันอื่นที่กำลังเตรียมตัวที่จะเดินทางไปทำสงครามครูเสดครั้งที่ 2[4] แม้ว่าโครงสร้างช่วงแรกจะสร้างเสร็จในปี ค.ศ. 1160 [2] แต่งานก่อสร้างหลักก็ยังคงดำเนินต่อมาจนถึงปี ค.ศ. 1511 และการซ่อมแซม และ บูรณปฏิสังขรณ์ก็ยังคงทำกันมาจนถึงปัจจุบันนี้ ระหว่างปี ค.ศ. 1230 ถึงปี ค.ศ. 1245 สิ่งก่อสร้างโรมานเนสก์ได้รับการขยายออกไปทางตะวันตกซึ่งคือกำแพงด้านตะวันตกและหอโรมันในปัจจุบัน แต่ในปี ค.ศ. 1258 ก็เกิดเพลิงไหม้ขึ้นที่ทำลายสิ่งก่อสร้างเดิมไปแทบทั้งสิ้น หลังจากนั้นก็ได้มีการก่อสร้างโครงสร้างใหม่แบบโรมานเนสก์เช่นกันขึ้นแทนที่โดยใช้หอโรมัน และสร้างบนฐานที่เป็นโบสถ์เดิม โบสถ์ใหม่ได้รับการสถาปนาเมื่อวันที่ 23 เมษายน ค.ศ. 1263 วันครบรอบการสถาปนาครั้งที่สองนี้ทำการฉลองกันทุกปีโดยการสั่นระฆังพุมเมรินเป็นเวลาสามนาทีตอนค่ำ

ในปี ค.ศ. 1304 พระเจ้าอัลเบรชท์ที่ 1 มีพระราชโองการให้สร้างบริเวณร้องเพลงสวดที่เป็นสามช่องแบบกอทิกทางตะวันออกของตัววัด กว้างไปจนจรดปลายมุขข้างโบสถ์เก่า พระเจ้าอัลเบรชท์ที่ 2 ทรงดำเนินการสร้างบริเวณร้องเพลงสวดต่อจากพระราชบิดา และมาได้รับการเสกในปี ค.ศ. 1340 ในโอกาสครบรอบ 77 ของการเสกครั้งแรก ช่องทางเดินกลางหลักอุทิศให้แก่นักบุญสเทเฟนและนักบุญทั้งหลาย ส่วนมุขข้างโบสถ์ด้านเหนือและใต้อุทิศให้แก่พระนางมารีย์พรหมจารี และอัครทูต บริเวณร้องเพลงสวดมาขยายอีกครั้งในรัชสมัยของรูดอล์ฟที่ 4 ดยุกแห่งออสเตรียพระราชโอรสในพระเจ้าอัลเบรชท์ที่ 2 เพื่อสร้างความมีหน้ามีตาให้แก่เวียนนา เมื่อวันที่ 7 เมษายน ค.ศ. 1359 รูดอล์ฟก็วางศิลาฤกษ์ในบริเวณที่ปัจจุบันคือหอใต้เพื่อขยายบริเวณร้องเพลงสวดอัลเบอร์ทีนแบบกอทิก ส่วนที่ขยายนี้ทำให้เนื้อที่ของบริเวณร้องเพลงสวดครอบคลุมเนื้อที่ทั้งหมดของโบสถ์เดิม ในปี ค.ศ. 1430 ส่วนที่เหลือของโบสถ์เดิมก็ถูกรื้อทิ้งเพื่อการสร้างมหาวิหารใหม่ หอใต้สร้างเสร็จในปี ค.ศ. 1433 และเพดานของทางเดินกลางที่เริ่มสร้างในปี ค.ศ. 1446 ก็มาสร้างเสร็จในปี ค.ศ. 1474 การวางศิลาฤกษ์สำหรับหอเหนือวางในปี ค.ศ. 1450 การก่อสร้างอยู่ภายใต้การอำนวยการของนายช่างโลเรนซ์ ชเปนนิง แต่ก็ต้องมาหยุดชะงักลงเมื่องานใหญ่ของอาสนวิหารมาหยุดลงในปี ค.ศ. 1511

ในปี ค.ศ. 1365 หกปีหลังจากที่เริ่มการขยายบริเวณร้องเพลงสวดอัลเบอร์ทีนแบบกอธิค รูดอล์ฟที่ 4 ก็เปลี่ยนฐานะของชเตฟันส์จากการเป็นเพียงโบสถ์ประจำเขตแพริชมาเป็นโบสถ์ที่มีเคลอจีปกครองเท่าเทียมกับอาสนวิหาร ซึ่งเป็นก้าวแรกของการดำเนินการที่จะทำให้เวียนนากลายเป็นมุขมณฑลอิสระ ในปี ค.ศ. 1469 จักรพรรดิฟรีดริชที่ 3 แห่งจักรวรรดิโรมันอันศักดิ์สิทธิ์ทรงยื่นคำร้องต่อสมเด็จพระสันตะปาปาปอลที่ 2 ให้แต่งตั้งบิชอปแห่งกรุงเวียนนา โดยให้จักรพรรดิเป็นผู้เสนอชื่อ แม้ว่าบิชอปแห่งพัสเซาผู้ไม่ต้องการที่จะสูญเสียอำนาจในการปกครองเวียนนาจะทำการประท้วงอยู่เป็นเวลานาน มุขฆมณฑลเวียนนาก็ได้รับการก่อตั้งขึ้นอย่างเป็นทางการเมื่อวันที่ 18 มกราคม ค.ศ. 1469 โดยมีอาสนวิหารนักบุญสเทเฟนเป็นโบสถ์แม่ ในปี ค.ศ. 1722 ระหว่างรัชสมัยของจักรพรรดิคาร์ลที่ 6 แห่งจักรวรรดิโรมันอันศักดิ์สิทธิ์ มุขมณฑลเวียนนาก็ได้รับการยกฐานะขึ้นเป็นอัครมุขมณฑล (archbishopric) โดยสมเด็จพระสันตะปาปาอินโนเซนต์ที่ 13[2]

ระหว่างสงครามโลกครั้งที่ 2 อาสนวิหารนักบุญสเทเฟนปลอดภัยจากการถูกทำลายโดยน้ำมือของกองทัพเยอรมันที่ถอยจากออสเตรียเมื่อกัปตันแกร์ฮาร์ด คลิงคิคท์ขัดขืนคำสั่งของผู้บังคับบัญชาของกรุงเวียนนาเซ็พพ์ ดีทริชที่สั่งให้ “ยิงกระสุนร้อยลูกและทิ้งไว้แต่ซากและขี้เถ้า” แต่เมื่อวันที่ 12 เมษายน ค.ศ. 1945 เพลิงไหม้จากร้านค้าไม่ไกลนัก--ที่เริ่มโดยพลเรือนทำการปล้นสดมขณะที่กองทหารรัสเซียเดินทัพเข้าเมือง—ลุกลามมากับลมมายังโบสถ์และสร้างความเสียหายอย่างมากให้แก่หลังคาวัดจนทำให้พังทลายลงมา แต่โชคดีที่โครงอิฐที่สร้างขึ้นเพื่อพิทักษ์รอบแท่นเทศน์ อนุสรณ์สถานของจักรพรรดิฟรีดริชที่ 3 และสิ่งมีค่าอื่นๆ ทำให้ความเสียหายที่เกิดขึ้นถูกจำกัด

แต่งานแกะสลักอันวิจิตรของเก้าอี้รองเพลงสวดโรลลิงเกอร์ที่ทำกันในปี ค.ศ. 1487 สูญเสียไปกับพระเพลิงRollinger choir stalls, การสร้างมหาวิหารใหม่เริ่มขึ้นทันที่ และมาเริ่มเปิดเป็นบางส่วนเมื่อวันที่ 12 ธันวาคม ค.ศ. 1948 และมาเปิดทั้งหมดเมื่อวันที่ 23 เมษายน ค.ศ. 1952