Die Cannstatter Stadtkirche ist die einzige der vier großen gotischen Kirchen in Stuttgart, welche die Zerstörungen des 2. Weltkrieges fast unbeschädigt überstand und in ihrer Bausubstanz erhalten blieb. Sie hat für Bad Cannstatt besondere geschichtliche Bedeutung, weil ihr Standort schon seit der Zeit Karls des Großen eine Kirche trug.

Die jetzige Stadtkirche wurde von Aberlin Jörg in spätgotischem Stil erbaut und 1471 eingeweiht. Dieses Datum ist über dem mittleren Chorfenster angebracht und darüber das Sternwappen des Erbauers. 

Heinrich Schickhardt erbaute in den Jahren 1612 bis 1613 den heutigen Renaissance-Turm als Ersatz für den ursprünglich niederen gotischen Turm. Neben seiner Schönheit ist der Turm auch eine technische Meisterleistung. Der Steinturm hat im Innern einen zweiten Turm aus schweren Hölzern, der die Schwingungen der Glocken auf die Fundamente hinableitet und so den äußeren Turm entlastet.

Die drei im Krieg zerstörten zentralen Chorfenster wurden 1963 von Wolf-Dieter Kohler mit Glasmalereien ausgestaltet. In ihrer Mitte ist das Ziel aller Gläubigen, das ewige Reich Gottes, in Gestalt der Himmlischen Stadt Jerusalem dargestellt.