Собор был построен на месте старенького ветхого храма на левом берегу Северского Донца. Если верить легенде, именно здесь епископу Иосифу явилась чудотворная икона Песчанской Божьей Матери. Она является одной из значимых святынь не только Изюма, но и всей Восточной Украины. Вот уже более двухсот лет люди со всех городов съезжаются в Вознесенскую церковь, чтобы увидеть этот образ. Есть и другие, не менее известные иконы: святителя Николая, великомученика Пантелеймона, Георгия Победоносца и Иоанна. Рядом с собором располагается источник и часовня-купальня. Считается, что вода из этой криницы является целебной и излечивает от разных хворей.