Au XIIIe siècle, l'enceinte de la ville fut élargie. Entre 1200 et 1220 le quartier de Saint-Pierre-Le-Jeune fut compris dans le système fortifié qui longeait le Canal des Faux-Remparts de Saint-Pierre-Le-Vieux jusqu'au «Judentor» (la porte des Juifs). L’église se trouvait donc désormais « intra muras ». Mais elle était en très mauvais état et menaçait ruine. Par des ordres de corvée et des promesses d'indulgence, l'évêque Conrad de Lichtenberg (1273 - 1299) encouragea la construction d'une nouvelle église.
On commença, vers 1290, par construire le chœur, que l'on adossa provisoirement à la nef romane. Puis on reconstruisit la nef, à laquelle on adjoignit deux bas-côtés au sud. En même temps on construisit la chapelle des Zorn. Afin de conserver le cloître, le transept, au lieu d'être à sa place habituelle entre la nef et le chœur, se trouva reculé à l'ouest. De la même époque datent le grand portail du bas-côté sud ainsi que le jubé. L’ensemble fut consacré par l'évêque Jean Ier de Dirpheim en 1320.
À la fin du XIVe et au cours du XIVe siècle plusieurs chapelles furent ajoutées: la chapelle Saint-Jean, don de Conrad de Mullenheim, en 1384; la chapelle Saint-Nicolas, don de Nicolas de Kageneck, prévôt du chapître, en 1364; la chapelle Saint-Jacques, don de Henri de Mullenheim, qui a servi de sacristie protestante jusqu'à la fin du XIX. siècle où elle fut démolie; la chapelle de la Trinité, construite en 1491 par Hans Hammer, le célèbre sculpteur de la chaire de la cathédrale; l'actuelle sacristie, en 1384.