Pierwsze dzwony były trofeami wojennymi Jana Zamoyskiego - trzy mniejsze całe i dwa duże uszkodzone (sprowadzone morzem w 1584). Jeden trafił do Starego Zamościa. Największy z Ostrowa w Rosji (w pobliżu granicy z Estonią), prawdopodobnie przetopiony został przez francuskich giserów w 1626 (dźwięk ma arcypiękny i bardzo głośny, głos ma wdzięczny i ogromny mimo pręgi - pisała o nim Katarzyna Zamoyska). Testamentem z 1600 Zamoyski nakazywał umieścić w przyszłej dzwonnicy 3 wielkie dzwony (m.in. na nowo odlany dzwon z ...Akademii). Podczas pożaru w 1658 stopiły się wszystkie trzy (dzwonnica) oraz dzwon sygnaturkowy (dzięki ks. Wiśniowieckiej ponownie zawieszony w 1671 na nowej sygnaturce). Z dzwonów zdobycznych przetrwał do l. 20. naszego wieku tylko tzw. "Rusinek".
Największy dzwon, jeden z największych w Polsce ponownie został odlany przez Mikołaja de La Marche z Lublina w 1662 - Dzwon "Jan"). Wyżej, na II piętrze dzwonnicy wiszą odlane przez Beniamina Witwercka z Gdańska: "Tomasz" z 1721 (ok. 1,2 t, wys. 105 cm, średnica 140 cm) i "Wawrzyniec" z 1715 (170 kg, 56 cm wys., 68 cm średnicy), nazwane od imion fundatorów - Zamoyskiego i Sikorskiego. Ponadto jest także dzwon sygnaturkowy (odlany w Zwierzyńcu w 1829). 6 V 2011 poświęcono dzwon "Błogosławiony Jan Paweł II" do nowej sygnaturki (śr. 41 cm, 50 kg, firma Felczyńskich z Przemyśla).
Przed pocięciem przez Niemców dzwony uchronił Tadeusz Zaremba i Adam Gustaw ("udowodnili" spreparowanymi odbitkami napisów z niemieckich dzwonów, że są niemieckie, sporządzonymi przez Dominika Szajnerta). Wg przepisów kościelnych teraz w katedrze powinno być 5 dzwonów.


 * Katarzyna do Tomasza Zamoyskiego o dzwonie (1626) - Żadnej wady z łaski Boży ni ma, bardzo się pieknie udał. Trochę przezeń jest pręga dlatego, że forma od całej wielkości rozrysowała się, ale najmniejszy wady znaku nima szkodliwego. Zła materia była, którą opiłowali, i dźwięk ma arcypiękny, i bardzo głośny, choć wisi w owy komórce, gdzie go lano, bardzo nisko, a bardzo głos ma wdzięczny i ogromny. Kilka razy weń młotami dla próby bito, ale nie może być poważniejszy głos, jaki ma i sami rzemieślnicy to przyznawają, że nic to namni nie szkodzi i ci którzy się na tym znają. Ksiądz proboszcz powieda, że taka tyż sama pręga przez dzwon w Jarosławiu, choć daleko mniejszy, a na zwonieniu to nic nie szkodzi do powagi dzwonu.
 * 20 IV 1665 u średniego dzwonu serce bez przyczyny na pół rozpadło się.
 * Dzwoniło się pociągając rzemieniem za żelazne serce dzwonu. Stało się wewnątrz kielicha dzwonu i trzeba było się dobrze napracować, by mocno pociągając serce zmusić dzwon do jak najgłośniejszego wydawania dźwięków. Do każdego dzwonu dobieraliśmy się zazwyczaj we trzech, by się często w tej pracy zmieniać, ale także by się nacieszyć oglądanym przez okno z góry widokiem pełnej dostojeństwa procesji Bożego Ciała. Pełni tego huku po takiej uroczystości dzwoniło nam w uszach przez wiele jeszcze godzin. (ze wspomnień Mariana Tracza).