A história da Catedral Diocesana  começou a ser escrita em 1899 quando Antônio Agú estabeleceu que deveria existir uma Igreja na parte mais elevada de suas terras. Em 1919 sua herdeira Giusephina Vianco vem ao Brasil oficialmente para doar terras em que seria erguida da Igreja, e neste mesmo ano iniciou-se a construção. A obra um pouco modificada do projeto original, de Ernesto Bhereudt, se prolongou durante anos e provisoriamente foi instalada uma igreja na Rua Dona Primitiva Vianco.

Em 18 de Julho de 1930 foi criada a Paróquia de Santo Antônio no Distrito de Osasco e em 1931 a Igreja Matriz de Antônio foi inaugurada. Novas construções foram acrescidas ao prédio original, que recebeu nova fachada em 1941.

Em 1963, a Construção do Salão Paroquial, abrigou os serviços religiosos da Matriz Provisória de Santo Antônio durante 13 anos, e posteriormente usado pela comunidade. Foi demolida em 1992 e em seu lugar foi construído o prédio que abriga atualmente a Cúria Diocesana.

Em 1° de Maio de 1989 a Região de Osasco foi levada a condição de Diocese, deixando de pertencer à Arquidiocese de São Paulo, e Dom Francisco Manuel Vieira, então Bispo Auxiliar da Arquidiocese de São Paulo, torna-se o primeiro Bispo da nova Diocese de Osasco.