مسجد جامع کاشان در میان ابنیه باقی مانده از دوره های مختلف تاریخی این شهر از قدمت بالاتری برخوردار است. به نظر می رسد این بنا در دوره سلجوقیان ساخته شده است اما در کاوش های اخیر نشانه هایی از تزئینات دوره آل بویه نیز بدست آمده است. برخی معتقدند این مسجد در ابتدا یک آتشکده بوده اما پس از گرویدن مردم به دین اسلام این آتشکده نیز به مسجد تغییر کاربری داده است. در مورد بانی این بنای زیبا و تاریخ ساخت آن اطلاع دقیقی در دست نیست. اما در برخی از کتب تاریخی از صفیه خاتون فرزند مالک اشتر به عنوان سازنده این بنا یاد شده است. در سال 1192 ه.ق بر اثر زلزله ویرانگری مسجد دچار آسیب فراوانی می شود و تقریبا ویران می شود.
در منابع تاریخی از کریم خان زند و عبدالرزاق خان به عنوان بانیان بازسازی مسجد جامع کاشان یاد شده است. در زیر گنبد مسجد کتیبه ای با خط ثلث قراردارد که نشان می دهد بازسازی مسجد تا سال 1207 ه.ق به طول انجامیده است. این مسجد از یک صحن وسیع به همراه گنبدی آجری که ایوانی بسیار بلند در زیر آن واقع شده و دو شبستان یکی تابستانه و دیگری زمستانه است و یک حوضخانه تشکیل شده است. ایوان اصلی با کاشی کاری های بسیار نفیسی آراسته شده است. در حیاط مسجد چشمتان به یک مناره بلند آجری خواهد افتاد. این مناره که از عصر سلجوقی به یادگار مانده است سومین مناره قدیمی ایران است و در ردیف مناره های تاریخی شهر اصفهان قرار می گیرد. بر روی این مناره کتیبه ای آجری قرار دارد که سال 466 ه.ق را به نمایش می گذارد.
شبستان تابستانه بنا در زیر شبستان زمستانه قرار گرفته است. در طی کاوش های اخیر در شبستان تابستانه آثاری به دست آمده که به نظر می آید کوره هایی پخت ظروف چینی هستند. با این کشف برخی احداث این مسجد را متعلق به قرن های اول ه.ق می دانند. یکی از نکات جالب وجود دو قبله در شبستان این مسجد است. پس از محاسبه دقیق تر قبله، قبله ای جدیدتر در نزدیکی قبله قبلی که از دوره سلجوقی به یادگار مانده با اندکی اختلاف ساخته شده است. در قبله جدید کتیبه ای با مضمون آیات نورانی تغییر قبله به چشم میخورد. قبله اولیه تخریب شده اما دارای گچ بری های بسیار چشمگیر و مقرنس کاری های بسیار چشم نواز است و کتیبه ای شامل آیات نورانی سوره جمعه که دچار آسیب شده است در آن به چشم می خورد. گنبد بر فراز شبستان قرار گرفته و نورگیرهایی که بر ساقه آن تعبیه شده داخل شبستان را روشن می کند.
