В 1663-1664 годах на месте современного собора армянская община построила первую в Станиславове, как раньше назывался Ивано-Франковск, деревянную церковь. Хотя до сих пор некоторые историки называют это сакральное сооружение костелом. Разногласия возникли из-за того, что Армянская апостольская церковь хоть и является христианской, но не принадлежит ни к православию, ни к католицизму. В 1742 году в храме произошло чудо – Икона Божьей Матери заплакала настоящими слезами. После этого на месте деревянной церкви было решено возвести каменный храм. Однако из-за нехватки денег строительство продвигалось очень медленно, и храм был освящен только в 1763 году. В 1868 году Армянская церковь сильно пострадала во время пожара, после чего за два года была восстановлена на деньги горожан. После реставрации две боковые башни стали ниже, изменилась форма куполов. При СССР в помещении храма размещался музей религии и атеизма. А в 1990 году сооружение было передано Украинской Автокефальной Православной Церкви.