Πρώιμα χρόνια
Η πρώτη εκκλησία ιδρύθηκε εδώ το 705 μ.Χ. Ήταν αφιερωμένη στον Άγιο Ανδρέα. Τα μόνα απομεινάρια αυτής της πρώτης εκκλησίας είναι μερικά ανασκαμμένα θεμέλια που μπορεί κανείς να δει στο μοναστήρι. Η κολυμβήθρα της βάπτισης στο νότιο εγκάρσιο κλίτος είναι το παλαιότερο σωζόμενο τμήμα του καθεδρικού ναού, το οποίο χρονολογείται γύρω στο 700 μ.Χ.
Δύο αιώνες αργότερα, η έδρα της επισκοπής μεταφέρθηκε στο Wells από το Sherborne. Ο πρώτος επίσκοπος του Wells ήταν ο Athelm (γύρω στο 909), ο οποίος στέφθηκε βασιλιάς Athelstan. Ο Athelm και ο ανιψιός του Saint Dunstan έγιναν και οι δύο αρχιεπίσκοποι του Canterbury. Περίπου αυτή την εποχή ιδρύθηκε και το σχολείο του Καθεδρικού Ναού του Γουέλς.
Παρούσα δομή
Η σημερινή δομή ξεκίνησε υπό τη διεύθυνση του επισκόπου Reginald de Bohun, ο οποίος πέθανε το 1184. Ο Καθεδρικός Ναός του Wells χρονολογείται κυρίως από τα τέλη του δωδέκατου και τις αρχές του δέκατου τρίτου αιώνα- το κεντρικό και το εγκάρσιο κλίτος αποτελούν αριστουργήματα της πρώιμης αγγλικής αρχιτεκτονικής. Ήταν σε μεγάλο βαθμό ολοκληρωμένος κατά τη στιγμή της αφιέρωσής του το 1239.
Ο επίσκοπος που ήταν υπεύθυνος για την κατασκευή ήταν ο Jocelyn de Wells, ένας από τους επισκόπους που συμμετείχαν στην υπογραφή της Magna Carta. Τα κτίρια του Jocelyn περιλάμβαναν το παλάτι του επισκόπου, ένα σχολείο χορωδών, ένα γυμνάσιο, ένα νοσοκομείο για ταξιδιώτες και ένα παρεκκλήσι. Έχτισε επίσης ένα αρχοντικό στο Wookey, κοντά στο Wells. Ο αρχιμάστορας που συνδέθηκε με τον Jocelyn ήταν ο Elias of Dereham (πέθανε το 1246). Ο Jocelyn έζησε για να δει την εκκλησία να εγκαινιάζεται, αλλά, παρά τις πολλές πιέσεις της Ρώμης, πέθανε το 1242. Το καθεστώς του καθεδρικού ναού χορηγήθηκε το 1245. Οι τέκτονες συνέχισαν τον εμπλουτισμό της δυτικής πρόσοψης μέχρι το 1260 περίπου.
Ο βασιλιάς Ιωάννης αφορίστηκε μεταξύ 1209 και 1213. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, οι εργασίες στον καθεδρικό ναό διακόπηκαν. Κατά την περίοδο αυτή, οι μέθοδοι δόμησης εξελίχθηκαν έτσι ώστε να μπορούν να μεταφερθούν και να τοποθετηθούν στους τοίχους μεγαλύτεροι όγκοι τοιχοποιίας. Το αποτέλεσμα αυτής της προόδου μπορεί να φανεί στους τοίχους του καθεδρικού ναού- σε ένα σημείο των τοίχων του κτιρίου, οι πέτρινοι όγκοι αυξάνονται σε μέγεθος.
Όταν το κτίριο ολοκληρώθηκε, συμπεριλαμβανομένου του Καθεδρικού (1306), φαινόταν ήδη πολύ μικρό για την αναπτυσσόμενη λειτουργία, ιδίως για τις όλο και πιο μεγάλες λιτανείες. Ως εκ τούτου, ο επίσκοπος John Drokensford ξεκίνησε ένα νέο κύμα οικοδόμησης. Υψώθηκε ο κεντρικός πύργος και ξεκίνησε ένα δραματικό οκτάπλευρο παρεκκλήσι στο ανατολικό άκρο, το οποίο ολοκληρώθηκε το 1326. Ο Thomas of Whitney ήταν ο αρχιμάστορας.
Ακολούθησε ο επίσκοπος Ralph του Shrewsbury. Συνέχισε την επέκταση του τεμένους προς τα ανατολικά. Έχτισε επίσης το Vicars' Close και το Vicars' Hall, για να δώσει στους άνδρες της χορωδίας ένα ασφαλές μέρος για να ζουν και να γευματίζουν, μακριά από την πόλη με όλους τους πειρασμούς της. Απολάμβανε μια δύσκολη σχέση με τους πολίτες του Γουέλς, εν μέρει λόγω της επιβολής φόρων. Περικύκλωσε το παλάτι του με τείχη με κρηπιδώματα, τάφρο και συρόμενη γέφυρα. Το παλάτι ήταν πλέον ένα κάστρο.
Ο διορισμός του William Wynford ως αρχιμαστόρου το 1365 σηματοδότησε μια άλλη περίοδο δραστηριότητας. Ήταν ένας από τους σημαντικότερους αρχιτέκτονες της εποχής του και, εκτός από το Wells, ασχολήθηκε με έργα για τον βασιλιά στο Windsor και στο New College, το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης και τον καθεδρικό ναό του Winchester. Υπό τον επίσκοπο John Harewell, έχτισε τον νοτιοδυτικό πύργο της δυτικής πρόσοψης και σχεδίασε τον βορειοδυτικό, ο οποίος χτίστηκε στα μέτρα του στις αρχές του 15ου αιώνα. Στο εσωτερικό του κτιρίου συμπλήρωσε τα πρώιμα αγγλικά λογχοειδή παράθυρα με λεπτεπίλεπτο διάκοσμο.
Τον δέκατο τέταρτο αιώνα, οι κεντρικοί πυλώνες (όρθια στηρίγματα) της διασταύρωσης (όπου το κτίριο σχηματίζει σταυρό) άρχισαν να βυθίζονται κάτω από το βάρος του πύργου της διασταύρωσης. Τοποθετήθηκαν "ψαλιδωτές καμάρες" για να στηρίξουν και να σταθεροποιήσουν τους πυλώνες ως μονάδα. Το κτίριο είχε πλέον ολοκληρωθεί και έμοιαζε περίπου όπως και σήμερα.