Ο Καθεδρικός Ναός της Κοιμήσεως της Θεοτόκου, βρίσκεται στο κέντρο του λιμανιού και αποτελεί τη Μητρόπολη της Ύδρας. Τα εγκαίνια του Ναού ετελέσθησαν πριν από το 17ο αι. στο όνομα του Αγ. Χαραλάμπους και η μετατροπή του έγινε στις αρχές του 17ου αι. Ο Ναός αποτελεί σήμερα ένα Μουσείο Τέχνης, δεν παύει όμως να είναι η βασικότερη ενορία της Ύδρας. Το Καθολικό είναι τρίκλιτη θολωτή Βασιλική μετά τρούλου και τα κλίτη του χωρίζονται με κιονοστοιχίες:

Το μεσαίο είναι αφιερωμένο στην Κοίμηση της Θεοτόκου, το δεξί στον Αγ. Χαράλαμπο και το αριστερό στον Αγ. Νικόλαο. Το σημαντικότατο Τέμπλο του Ναού κατασκευάσθηκε επί ηγουμενίας Ιεροθέου του 2ου από τον Αρχιτέκτονα Γαβριήλ. Είναι κατασκευασμένο όλο από ατόφιο λευκό μάρμαρο με πλούσια και έντονη ανάγλυφη διακόσμηση (γλυπτά σταυροί, έξεργα, θωράκια, ιωνικοί κιονίσκοι κ.α.). Στο τέμπλο βρίσκονται και οι αξιόλογες εικόνες του Ναού με πλούσια διακόσμημένα επικαλύμματα που υπήρξαν δώρα εις τον Ναό από πλούσιους Υδραίους και Ναυμάχους.

Η γενικότερη διακόσμηση του Ναού είναι καταπληκτική: Η εφέστιος εικόνα της Φανερωμένης βρίσκεται στο παλαιό προσκυνητάρι του Τέμπλου, εικόνες του τέμπλου και φορητές όπως η Παναγία η Βρεφοκρατούσα (η Παναγία του Μαλίκη), Αγ. Κων/νου του Υδραίου, Ευαγγελισμού της Θεοτόκου, Αγ. Σπυρόδωνος κ.α. Τα πάμπολλα κειμήλια του Ναού εκτίθενται στο Εκκλησιαστικό Μουσείο που λειτουργεί εντός του χώρου της Μονής.

Οι πολυέλαιοι και τα κανδήλια προσθέτουν αίγλη στη θέα του Ναού: Υπάρχουν τέσσερις πολυέλαιοι, ο κεντρικός έργο του Κουσουρέλη είναι ασημένιος και απεριγράπτου τέχνης. Την ίδια σχεδιαστική τεχνοτροπία ακολουθούν και οι δύο μικρότεροι στο κεντρικό κλίτος. Ο πιο πολύτιμος και θρυλικός είναι ο εξάφωτος που βρίσκεται κοντά στην ωραία πύλη και έφτασε στην Ύδρα από την Γαλλία ή την Ισπανία. Πρέπει να τονιστεί ότι όλοι οι πολυέλαιοι του Ναού και τα κανδύλια δεν λειτουργούν με ρεύμα αλλά με κεριά ή λάδι.

Ο Ναός έχει δύο κωδωνοστάσια. Το «μικρό» ανεγέρθηκε το 1806 και το δεύτερο και μεγαλύτερο το 1874. Και τα δύο είναι μαρμάρινα με πλούσιο γλυπτό διάκοσμο, οι δε ήχοι των μεγάλων κωδώνων που κρούουν από το Μεγάλο Κωδωνοστάσιο δημιουργούν δέος και κατάνυξη.