Bažnyčia pastatyta 1777 m. kaip duoklė Švedijos karaliui Gustavui III ir pavadinta jo žmonos Sofijos Magdalenos bažnyčia. 1822 m. per didelį Oulu miesto gaisrą sudegė medinės konstrukcijos. Bažnyčia vėl buvo pastatyta ant senojo akmens sienų su garsiu architektu Carl Ludvig Engel kaip dizaineris. Restauravimo darbai buvo baigti 1832 m., tačiau varpinė nebuvo pastatyta iki 1845 m.Oulu katedra yra svarbus orientyras. Su savo neoklasikiniu stiliumi katedra yra monumentalus miesto centras, sukurtas 1800-aisiais.
