Una vez finalizado el crucero, el obispo Diego de Maradones asigna una cantidad económica para la ejecución del Altar Mayor, contratando en el año 1618 al arquitecto y fraile jesuita Alonso Matías, quien lo diseña más como una obra de arquitectura que como un retablo; la construcción es a base de mármoles locales con adornos en latón y bronce dorado. La construcción de retablos con materiales de arquitectura, en lugar de madera, proviene de una orden de Felipe II antes de la construcción del El Escorial, con el fin de evitar incendios con las velas, impone que todos los retablos que se construyan en dependencias reales han de ser de piedra y mármol, nunca en madera.
El altar fue sufragado por el obispo dominico Fray Deigo de Maradones (1607-1624))
La Compañía de Jesús trasladará fuera de Córdoba a Alonso Matías, por lo que el retablo lo continuará, desde 1627, Juan de Aranda Salazar, y lo concluye en su parte estructural Sebastián Vidal hacia 1653.
El retablo está formado por tres calles verticales que se separan mediante columnas con capitel compuesto. En la parte baja se encuentran las puertas de acceso, y antes de la reforma del Vaticano II, se encontraba el altar.
Sobre él se levanta el cuerpo principal, a los lados del tabernáculo se sitúan dos lienzos con la representación de los patronos de la ciudad, los mártires de época romana, San Acisclo y Santa Victoria. a los que corresponden en la zona superior, la Alegoría de la Iglesia y la Alegoría de la Abundancia. Son obras de Acisclo Antonio Palomino (Bujalance, 1655 – Madrid.1726) que, en 1713, sustituyeron a otros similares de Cristóbal Vela Cobos. Sobre las pinturas, unos frontones curvos que se parten con esculturas de las virtudes teologales.
En la calle central destaca el templete, realizado por Sebastián Vidal en 1653. Posee dos cuerpos, el primero de planta cuadrada, el segundo de planta circular, rematado en cúpula con linterna. En él se encuentra una pequeña figura de la Virgen de Villaviciosa.
Finaliza esta parte con un entablamento quebrado decorado con motivos vegetales en bronce, igualado en altura con el entablamento realizado por Hernán Ruiz I, que recorría la totalidad de la cabecera. De esta forma nos queda un ático de amplias dimensiones, similares a las del primer cuerpo, aunque sólo en la calle central.
Se inicia la siguiente altura con el frontón triangular que corona el templete, en donde se sientan las representaciones de la Fe y la Esperanza, figuras de Pedro Freile de Guevara (Guadix, 1580), son de madera dorada, al igual que el resto de las figuras que se encuentran en el retablo.
En el siguiente nivel encontramos las esculturas doradas de San Pedro y de San Pablo, así como tres lienzos, en las calles laterales los mártires cordobeses de época mozárabe, Santa Flora y San Pelagio, primera mujer y el primer hombre que sufrieron martirio en la Córdoba islámica. Sobre ellos las efigies de la Justicia y la Templanza. En el centro una “Asunción de la Virgen”, que es la advocación de la Catedral
Sobre este lienzo se sitúa una cornisa que nos separa del ático, donde se encuentra un relieve de “Dios Padre”, separado del primer cuerpo a través de una cornisa con frontón sobre la que descansan las representaciones de la Fe y la Esperanza, que sostienen una guirnalda.
El Altar Mayor de la Catedral ha sido, en numerosas ocasiones, comparado con el realizado por Juan de Herrera para la iglesia del Monasterio de San Lorenzo de El Escorial. De hecho, ambos están realizados en mármol, y se encuentran presididos por una gran custodia.
La Virgen de Villaviciosa se venera en Córdoba desde el siglo XV, la tradición cuenta que la imagen de la Virgen fue localizada por primera vez en la localidad portuguesa de Vila Vicosa, próxima a Badajoz, cuando los trabajadores de una viña localizaron enterrada una caja de plomo y en su interior una imagen. Comenzaron a darle culto, primero en la iglesia del pueblo y después en un pequeño santuario que en su honor edificaron en el mismo viñedo donde apareciera. La ermita alcanzó fama, pero tras varios años se fue abandonando, hasta dejar de dar culto a la imagen.
Por ella pasaría un vaquero, que, viendo el mal estado de la ermita, cogió la imagen, al llegar a la sierra de la provincia de Córdoba, concretamente a la Sierra de la Gamonosas, en una concavidad del tronco de un alcornoque, depositó la imagen para rendirle culto. Al poco tiempo, en ese lugar, se levantaría un santuario, tras ello se creó una aldea a la que llamaron “Virgen venida de la Vil Viçosa”, pasando a denominarse posteriormente “Villaviciosa”, actualmente es “Villaviciosa de Córdoba”, a 43 km de la capital, en el año 1775 recibió el título de “villazgo”, separándose judicialmente del municipio de Espiel.
La devoción a esta advocación de la Virgen llegó a la capital, como demuestra una carta del Cabildo Municipal de Córdoba a Felipe II, en la que dice: “Bien es sabida la devoción que Córdoba y provincia tienen a la Virgen de Villaviciosa”.
El Archivo Histórico Municipal conserva unas actas capitulares y de la hermandad que avalan que Nuestra Señora de Villaviciosagozó de la consideración de patrona del Ayuntamiento de Córdoba, en un documento de la Hermandad de Villaviciosa, con sede en la parroquia de San Lorenzo, fechado el 23 de septiembre de 1580, la menciona como «abogada y patrona de este Cabildo». En el siglo XVI cada vez que había una calamidad, como sequía, epidemia, etc., el Cabildo Catedralicio traía la imagen a la ciudad, hay hasta veinte ocasiones documentadas. En el año 1698 el Cabildo decidió que la imagen quedase definitivamente en la Catedral, estaría en el altar de la Capilla de Villaviciosa hasta 1879, en que dicho altar fue desmantelado y la imagen guardada, hasta que se colocó en el altar mayor. En la localidad de Villaviciosa se venera una copia exacta de la imagen. Esta devoción se fue perdiendo en Córdoba a partir del siglo XVIII en favor de la Virgen de la Fuensanta
La imagen está tallada en madera, de una tercia de alto, bien proporcionada con una antigüedad sin determinar, tiene ala particularidad de que el Niño está sobre el hombro izquierdo de la Virgen, quien lo sostiene con una mano. En el año 1577, el obispo Fray. Bernardo de Fresneda, mandó que la imagen fuesa forrada en plata, dejando solo a la vista las caras. La funda la realizó el platero Rodrigo de León, está cogida mediante tornillos a los costados.
