Еще одной достопримечательностью Староместской площади является готический костел Девы Марии перед Тыном, так называемый Тынский собор, расположенный напротив башни с Орлоем. Две 80-метровые башни собора, второго по значимости в Праге после собора Св. Вита, величественно возвышаются над площадью. Этот храм первоначально, в XI в., был романской часовней при госпитале для иностранных купцов, приезжавших в Прагу. Двор был огорожен тыном. В XII в. часовню перестроили, превратив ее в трехнефный раннеготический костел. В 1350 г. началась последняя перестройка Тынского храма, после которой он приобрел нынешний вид. Строительство длилось с перерывами больше 150 лет и завершилось в 1511 г. После окончания Гуситских войн, во время правления Йиржи из Подебрад, был построен западный щипец храма, на который водрузили статую короля и золотую чашу — символ требований гуситов. В 1626 г. на место статуи короля поместили скульптурное изображение Девы Марии с нимбом, сделанным из золотой чаши.
Тынский храм, в отличие от многих костелов того времени, практически не изменился со времени окончания постройки и сохранил свой готический облик. Единственным значительным изменением стала замена готического свода центрального нефа на барочный после пожара 1679 г.
Тынский храм Собор примечателен тем, что в нем когда-то играл на органе великий композитор Кристофор Виллибальд Глюк. В Тынском храме похоронен император Рудольф II, покровитель наук и искусств, а также живший когда-то при его дворе знаменитый датский астроном Тихо Браге, мраморное надгробие которого встроено в стену.
Внутреннее убранство храма поражает величием и редкой гармоничностью, несмотря на то, что общий готический образ с рельефами и строгими формами соседствует с барочным декором алтарей. Наиболее интересными деталями интерьера являются алтарь с картинами «Святая Троица» и «Вознесение Девы Марии», написанными художником Карелом Шкретой, и северный портал работы мастерской Петра Парлержа, рельеф над дверями которого изображает душу грешника, из-за которой сражаются черти, и душу праведника, сопровождаемую на небо ангелами. Петру Парлержу приписывают и создание тимпана с вычеканенными на нем страстями Иисуса. Одним из немногих готических элементов декора является кафедра, расположенная перед надгробием Тихо Браге.
