Otra característica espléndida de Camagüey y maravillosamente restaurada, es la Plaza San Juan de Dios, una antigua plaza angular adoquinada rodeada por edificios de una planta de vivos colores que datan del siglo XVIII, además de una hermosa iglesia amarilla con un fino techo y altar de caoba, junto a un antiguo hospital restaurado. Es el conjunto urbano más perfecto del pasado colonial y la plaza más singular de la ciudad. Hay varias casas de un valor arquitectónico notable en el lugar junto a la Iglesia de San Juan de Dios, una construcción de 1728.

La catedral de Camagüey se encuentra en el extremo sureste del Parque Ignacio Agramonte. El templo primitivo fue construido en 1617, reconstruido a finales del siglo XVII y principios del XVIII. La más reciente de varias renovaciones tomó 15 años e incluyó la sustitución del techo de vigas de madera. Su exterior reformado es de un atractivo color beige y amarillo. El aspecto más impresionante del espacioso interior es el gran altar de madera y mármol, detrás del cual brillan las vidrieras y una estatua de la Virgen María. Tiene una torre con la imagen de Cristo (1937).

Según la leyenda, una estatua de la Virgen cayó de un carro en este lugar a fines del 1600, viéndolo como un signo del cielo, los lugareños construyeron una ermita, que luego fue reemplazada por esta iglesia, terminada en 1776. Esta iglesia dedicada a Nuestra Señora de la Soledad es un bello ejemplo de la arquitectura barroca cubana. Gruesas columnas cuadradas se elevan en altos arcos decorados con preciosos frescos florales, sobre los cuales se ve un techo de madera mudéjar con vigas talladas ornamentadas.

Ignacio Agramonte (1841-1873), el hijo más ilustre de Camagüey y un general muerto en batalla en la Guerra de los Diez Años, nació en esta casa en la Plaza de los Trabajadores que es ahora un museo. Es una casa de la segunda mitad del siglo XVIII, reacondicionada hacia 1801. El patio colonial de la casa es un ejemplo típico del diseño arquitectónico del período colonial. El museo, inaugurado en 1973, exhibe una colección de documentos, testimonios y pertenencias del héroe que dejó a la historia su interminable lucha por la liberación de Cuba del dominio español.