La co-cathédrale de Santa María, également connue sous le nom d'église de Santa María la Mayor à Castellón de la Plana (Espagne), est un temple de style gothique valencien avec des interventions historicistes et néo-gothiques ultérieures. Il est situé sur la Plaza Mayor, à côté de l'hôtel de ville et du clocher indépendant appelé El Fadrí.

La construction du temple a commencé au 12ème siècle. Détruite par un incendie, les travaux ont repris au milieu du XIVe siècle, pour être agrandis au début du XVe siècle par le maître d'œuvre Miguel García de Segorbe, et l'église a été consacrée en 1549.

Elle avait une seule nef divisée en cinq travées, une abside pentagonale avec deux chapelles latérales et une centrale pour le chœur, ainsi que des chapelles entre les contreforts, couvertes de voûtes à nervures sur les travées et d'une voûte en étoile sur l'abside.

L'église avait trois portes : deux latérales, situées dans la troisième travée de la nef, et une autre sur la façade principale, qui, avec quelques clés de voûte, sont les seuls éléments conservés dans sa reconstruction.

En 1662, avec des traces de Juan Ibáñez, la chapelle de la Communion a été construite avec un plan en croix grecque et couverte d'une coupole au centre et de voûtes en demi-berceau sur les bras, qui s'ouvrent dans la partie basse du côté de l'Épître.

La co-cathédrale de Santa María, déclarée Monument historique-artistique national en 1931, a été délibérément incendiée le 24 juillet 1936 au début de la guerre civile et démolie quelques mois plus tard par accord municipal. Sa reconstruction, commencée en 1939 sur la base d'un projet de Vicente Traver Tomás fondé sur les traces du temple disparu, a été achevée en 1999.

L'église actuelle, qui occupe tout un pâté de maisons, présente un plan en croix latine avec trois nefs et une abside pentagonale. La nef centrale est soulignée par des piliers octogonaux, d'où partent les arcs transversaux. Les nefs sont couvertes d'une voûte à nervures, le chevet étant en demi-étoile, et le transept, avec une coupole, est également couvert d'une voûte en étoile.