Kören etablerades av Henrik VIII 1539 och består för närvarande av 20 pojkar och 12 vuxna.
Gloucesters dekan sa att även tjejkörare skulle vara ett "exciterande nytt kapitel" i körens historia.
Syftet är att hitta ungdomar från lokala skolor och en rad bakgrunder som kanske inte har övervägt att sjunga i en katedralkör tidigare.
Adrian Partington, musikchef på Gloucester Cathedral, sade att syftet är att "upptäckta" några mycket begåvade flickor.
Nya rekryter kommer att spela en fullständig roll i katedralens musikaliska dyrkan, med början i september innan de sjunger vid jämnlåten varje måndag från oktober samt vid jul- och påskgudstjänsten.
Dekanus, Very Pastor Stephen Lake, sade: "Detta kommer att säkerställa att unga flickor och pojkar kommer att lyfta sina röster i sång i Gloucester Cathedral under många år framöver."
Katedralen är värd för en "kom och sjung" öppen dag den 9 april med flickor och pojkar mellan sju och 12 år inbjudna att uppleva sång i katedralen.
Revisorer för flickor kommer att hållas den 23 april.
Flickor inbjuds att provspela för att delta i Gloucester Cathedral's Choir för första gången i sin 477 år historia.