Архітектура Успенського собору багато в чому схожа з київськими і чернігівськими храмами, але по техніці будівництва і конструкції він найбільше нагадує Кирилівську церкву в Києві. Зовні будівля вражає своєю монументальністю, а стримане декоративне оздоблення фасаду надає йому строгий і величний вигляд. За княжої доби споруда використовувалася і як усипальниця. Тут поховано дев’ять князів, в тому числі і засновник собору Мстислав Ізяславович. Протягом багатьох століть храм неодноразово грабували і руйнували, але кожного разу його відновлювали. У XVIII столітті частина будівлі обвалилася, собор почав швидко руйнуватися, і богослужіння призупинили. Довгий час робилися безуспішні спроби його відреставрувати, деякий період приміщення використовували в ролі складу. Грунтовне відновлення собору почалося в 1896 році і тривало чотири роки. Храму вдалося повернути первісний історичний вигляд. У 1900 році його знову було освячено.