Lors du siège de Nantes, la cathédrale est utilisée comme poste d'observation militaire. 

Si la façade est achevée dès la fin du xve siècle, les tours ne le sont qu'en 1508 ; la nef et les collatéraux le sont également au début du xvie siècle, mais la voûte gothique de la nef, le bras sud du transept et les arcs-boutants sont terminés au xviie siècle. Un projet d'achèvement du xviie siècle (dont il reste une maquette) envisageait d'ajouter un transept ainsi qu'un chevet court, adossé aux remparts

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