Грамматический словарь Зализняка (склонения слова):
Кафедральный, кафедральная, кафедральное, кафедральные, кафедрального, кафедральной, кафедрального, кафедральных, кафедральному, кафедральной, кафедральному, кафедральным, кафедральный, кафедральную, кафедральное, кафедральные, кафедрального, кафедральную, кафедральное, кафедральных, кафедральным, кафедральной, кафедральною, кафедральным, кафедральными, кафедральном, кафедральной, кафедральном, кафедральных, кафедрален, кафедральна, кафедрально, кафедральны, кафедральнее, покафедральнее, кафедральней, покафедральней
кафедра́льный
-ая, -ое.
прил. к кафедра (во 2 знач.).
◊
@ кафедральный собор{ (или церковь)}
собор или церковь, в которых совершает богослужение местный епископ.
@
КАФЕДР’АЛЬНЫЙ, кафедральная, кафедральное (церк.). прил. к кафедра в 3 ·знач. Кафедральный собор (где богослужение совершает местный епископ).