Die Wawel-Anhöhe war seit dem frühen Mittelalter Sitz weltlicher und kirchlicher Ämter. Im 10. Jahrhundert wurde hier eine hölzerne Burg errichtet, später ein steinerner Palast sowie eine Kirche in Rotundenform. Im 13. Jahrhundert wurde die Anhöhe mit einer Mauer umgeben. Seit dem 14. Jahrhundert war der Wawel Krönungsstätte und Königsresidenz.
Der Baukomplex, der verschiedene architektonische Stilrichtungen vereint, wird vom Königsschloss und der Kathedrale dominiert. Hier residierten die polnischen Monarchen bis 1609; bis 1734 wurden sie in der Kathedrale gekrönt und bestattet. Das Königsschloss war Residenz der Piasten, Jagiellonen und Wasa-Dynastien sowie ein Zentrum des kulturellen, politischen und künstlerischen Lebens.
Ursprünglich stand auf dem Hügel eine romanische Burg, ab dem 14. Jahrhundert eine gotische Anlage. Im 16. Jahrhundert entstand die Renaissance-Residenz nach den Entwürfen der italienischen Architekten Bartolomeo Berrecci und Francesco Fiorentino.
Die Renaissance-Architektur wurde einst durch bedeutende Kunstsammlungen ergänzt. Die wertvollste ist die Sammlung von Wandteppichen, die König Sigismund II. August in der ersten Hälfte des 16. Jahrhunderts in Brüssel in Auftrag gab.
Im Schloss können heute die „Staatlichen Kunstsammlungen auf dem Wawel“ besichtigt werden. Dazu gehören die königlichen Gemächer, der Kronschatz, die Rüstkammer sowie die Ausstellung „Der verlorene Wawel“.
Die heutige Kathedrale ist die dritte an dieser Stelle. Die erste Kirche wurde nach dem Jahr 1000 unter Fürst Bolesław dem Tapferen errichtet, später jedoch mehrfach umgebaut. Die heutige dreischiffige Kathedrale entstand zwischen 1320 und 1364.
Hier wurden die polnischen Könige gekrönt und bestattet. Auch kirchliche Würdenträger und bedeutende Persönlichkeiten der polnischen Geschichte fanden hier ihre letzte Ruhestätte. Die Kathedrale ist von insgesamt 18 Kapellen umgeben, die überwiegend im gotischen und barocken Stil gehalten sind.
Besonders bekannt ist der Sigismundturm mit der größten Glocke Polens, der Sigismundglocke, die etwa 11 Tonnen wiegt.
Zu den wichtigsten Sehenswürdigkeiten im Inneren zählen der silberne Sarkophag des heiligen Stanislaus, die Renaissancekapelle der Sigismunde – eine der bedeutendsten Renaissancekapellen nördlich der Alpen mit ihrer vergoldeten Kuppel – sowie die weitläufigen Krypten, in denen neben Königen auch bedeutende Persönlichkeiten der polnischen Geschichte bestattet wurden.