Собор зведений в неокласичному стилі. Він має три бані, а фасад прикрашений портиком з чотирма колонами з коринфськими ордерами. Його історія почалася відразу після того, як було засновано місто. Спочатку це була фортеця Святої Єлизавети, де було багато переселенців-старообрядців, які поступово перейшли в православ’я. Саме вони побудували перший дерев’яний храм, на місці якого пізніше, після пожежі, був побудований великий кам’яний собор. Автором проекту нового двоповерхового пятиглавого храму був К. Парфьонов. Але через недотримання технології, церква через час зруйнувалася. Зведення нового собору з дотриманням правил будівництва було завершено в 1813 році. У радянський період він, традиційно, був закритий, а в його приміщеннях була відкрита картинна галерея.