Wahrzeichen der Stadt ist das gotische Ulmer Münster mit dem höchsten Kirchturm der Welt. Erbaut im 14. Jahrhundert als Bürgerkirche der freien Reichsstadt, wurde es Ende des 19. Jahrhunderts in seiner jetzigen Form vollendet. Bildhauer der Spitzenklasse wie Hans Multscher, Jörg Syrlin oder Michel Erhart haben in ihren Werkstätten herausragende Kunstwerke geschaffen.

Im Zuge der Gegenreformation starteten die Klöster im katholisch gebliebenen Umland eine rege Bautätigkeit. Die Benediktiner in Wiblingen und Elchingen, die Prämonstratenser in Obermarchtal und Roggenburg ließen prächtige Klosteranlagen und Kirchen mit künstlerisch hervorragender Ausstattung errichten.

Architektonisches Highlight aus dem 20. Jahrhundert ist der expressionistische Kirchenbau St. Johann Baptist in Neu-Ulm des Architekten Dominikus Böhm.