Карл Великий, перший імператор Священної Римської імперії і король франків, помер у 814 році. За кілька років до своєї смерті Карл наказав своєму другові, раднику і біографу Эйнгарду побудувати розкішний палац з капелою. Эйнгард вибрав для здійснення цього плану архітектора Одо з Меца, і вже у 805 році капела була освячена. Саме там похований Карл Великий, і там знаходиться релікварій з його мощами донині.

Проста в плані капела являє собою високий восьмигранний зал з більш низьким шестнадцатигранником. Арки викладені чергуються смугами різнобарвного каменю. Стіни капели прикрашені старовинними мозаїками і завершувалися простий конічної покрівлею. У XVII столітті її замінив високий купол з ліхтарем. Зі стелі звисає кована люстра у вигляді корони, поднесенная у дар собору Фрідріхом Барбароссою. А в музеї-скарбниці при соборі зберігається середньовічна лита статуя Діви Марії незвичайної краси.

Палацова капела отримала статус собору в IX столітті. Вона увійшла в історію як місце коронування німецьких королів. У капелі зберігся великий трон, за легендою, належав самому Карлу Великому. Імператор Генріх II подарував в XI столітті собору бронзову кафедру, інкрустовані слоновою кісткою.

Аахенський собор не має традиційного для романської архітектури хрестоподібного або базилікального плану. Капела є його ядром. У XIV столітті на схід від капели був побудований хор в готичному стилі з вівтарем. Тринадцять величезних 25-метрових вікон хору, розділених стрункими контрфорсами, займають більшу частину стіни і висвітлюють собор. Вони контрастують з невеликими круглими вікнами капели. Згодом з'явилися й інші капели, різноманітні за стилем і розмірами. Добре видно круті схили покрівлі хору, побудованого в XIV столітті, і купол XVII століття, увенчивающий капелу. Пірамідальний шпиль, значно відрізняється за стилем, був побудований пізніше.