De reusachtige kerkklokken van de kathedraal zijn beroemd en hebben elk hun eigen naam. In de zuidtoren van de westelijke hoofdfaçade hangt de grote bourdon Emmanuel. De klok werd in de zeventiende eeuw opnieuw gegoten en weegt dertien ton. Alleen al de klepel heeft een gewicht van vijfhonderd kilo.

In het Portaal van de Maagd aan de westelijke hoofdfaçade van de Notre-Dame is uitgebeeld hoe de profeten de rol van de Maagd (onder), haar dood (midden) en haar hemelvaart en kroning tot koningin der hemelen (boven) voorspellen.

De Notre-Dame was een van de eerste gotische bouwwerken waarin luchtbogen werden toegepast. Deze vrijstaande steunberen leidden het gewicht van de dakconstructie en de muren af, waardoor de kerk een verticaler karakter kon krijgen.

De bouw van het middenschip van de kathedraal werd begonnen in 1178 en nam twaalf jaar in beslag. De kolossale ruimte biedt plaats aan negenduizend mensen en is 35 meter hoog. Elke travee wordt overdekt met een zesdelig kruisribgewelf van zes gewelfkappen.

Veel van de groteske waterspuwers en monsters aan de buitenzijde van de Notre-Dame kwamen in de negentiende eeuw uit de koker van de architect Viollet-le-Duc en de beeldhouwer Victor Pyanet. Ze behoren tot de bekendste beeldhouwwerken van de Notre-Dame en weerspiegelen negentiende-eeuwse ideeën over de menselijke aard.