Unsere Pfarrei besitzt die älteste, der in Bamberg noch bestehenden Kirchen. Primär war diese eine Marienkirche. Im Laufe der Jahrhunderte trat das Patrozinium des Kirchenheiligen Gangolf mehr und mehr in den Vordergrund. Seit der Gründung haben alle Epochen ihre Merkmale im Bauwerk hinterlassen.
So wurde die ehemalige Stiftskirche als eine dreischiffige Basilika auf östlichem Querschiff erbaut. Im frühen 12. Jahrhundert ließ Bischof Otto einen, vielleicht auch beide Türme errichten. Das Langhausinnere wurde im 14./15 Jahrhundert gotisch umgestaltet. Dem rechten Seitenschiff waren bereits 4 Altäre angefügt worden. In der Barockzeit bezog man den Südflügel des Kreuzganges zugunsten der linken Kapellenreihe mit in die Kirche ein. Um die Mitte des 15. Jahrhunderts wurde der romanische Chor durch den langen gotischen Bau ersetzt. Ca. 100 Jahre später musste er nach einem Einsturz wiederum erneuert, und (sogar neu) geweiht werden.
Im Barock erhielten die Türme neue Helme, im Rokoko bekam die Kirche eine völlige Neuausstattung. Davon erhalten blieben das 1753 für die Vierung geschaffene Deckengemälde Joh. Jos. Scheubels d. Ä., sowie die Altäre der Seitenkappellen und das Chorgestühl. Letztere sind das Werk der Familie Mutschele, die selbst in der Theuerstadt wohnte und unserer Kirche engst verbunden war. Ihnen ist auch die Ausgestaltung des Hochaltares zuzuschreiben. Dieser ist ein Hinweis, dass die Kirche ursprünglich eine Marienkirche war: Die Aufnahme Mariens in den Himmel, die der HI. Gangolf und Johannes bezeugen. Erwähnenswert als Kunstgegenstände sind die im Ouerschiff angebrachte spätgotische Madonna, (aus der abgebrochenen Franziskanerkirche), sowie der aus dem 13. Jahrhundert stammende ,,Christus am Lebensbaum" (aus Alt-St.-Martin).
Die Kanzel aus der Zeit des späten Rokoko, ehemals für die Katharinenspitalkirche gearbeitet, kam erst 1938 nach St. Gangolf. Die linken Seitenaltäre sind den heiligen Nepomuk, Josef und Sebastian geweiht, die rechten der heiligen Dreifaltigkeit, der heiligen Muttergottes und dem heiligen Karl Borromäus. An den linken Querflügel anschließend war einst Kapitelsaal und Sepultur des Stifts. Mehrmals umgebaut, wurde der Raum 1806 zur ,,Göttlich-Hilf-Kapelle", als aus der säkularisierten Heilig-Grab-Kirche das Kruzifix der ,,Göttlichen Hilfe" (Christus als König am Kreuz) hierher überführt wurde. Anders als in anderen Gegenden wurde dieses Kreuz niemals als "Kümmernis" verehrt.
Von der rechten (östlichen) Seite aus gelangt man in die gotische, ehemalige Nikolauskapelle. Heute birgt sie die spätgotische Sitzgruppe der ,,Anna selb-dritt" aus der abgebrochenen, im Hauptsmoorwald gelegenen Annakapelle. Mit dem Inventar übernahm die Kapelle 1812 auch deren Namen. An den Seitenwänden hängen das Bildnis der ,,Acht Seligkeiten", möglicherweise aus der Schule Albrecht Altdorfers, die Darstellung der Legende vom ,,Roten Ritter" und Tafelbilder der Heimsuchung und Krönung Mariens - wertvolle altdeutsche Gemälde auf Holz.