Die Hauptkirche der Stadt erhebt sich auf dem Bahnhofplatz, wo früher ein Sportstadion war. Dies ist der zentrale Tempel der Transbaikalischen Diözese, der sich durch schöne Architektur auszeichnet. Das Gebäude ist im wladimirisch-susdalischen Stil gestaltet, in himmelblau mit weißen Elementen gestrichen und mit vergoldeten Kuppeln geschmückt.

Diese neue Kreuzkuppelkirche ist nicht nur eine bedeutende Sehenswürdigkeit, sondern auch eine der größten Kathedralen in Sibirien und im Fernen Osten. Die Höhe des Gebäudes erreicht zusammen mit den Kreuzen etwa 47 Meter. Die Hauptkuppel wiegt über 25 Tonnen. An dem Glockenturm sind 13 Glocken installiert, von denen die größte etwa 10 Tonnen wiegt und die schwerste im Ural ist.

Die Kirche hat eine klassische Konstruktion mit fünf Kuppeln und einem angebauten schindelgedeckten Glockenturm. Massive Wände sind mit dekorativen Streifen und Arkadenbändern geschmückt, die die Trommeln der Hauptkuppeln und die Apsis umrahmen. Ein reliefierter Gürtel betont die eleganten, länglichen Fenster, während die Wände mit dekorativen, kielartigen Bogenformen geschmückt sind.

Der Hauptaltar der Kirche ist der Gottesmutter gewidmet, der linke den kanonisierten Mitgliedern der letzten kaiserlichen Familie und der rechte dem heiligen Alexander Newski. Unter dem Hauptaltar befindet sich ein Taufraum, der zu Ehren des Fürsten Wladimir geweiht ist. Das Innere der Kathedrale beeindruckt: In der Mitte des Hauptaltars steht der Bischofsthron, die Chöre befinden sich auf dem Balkon der Westwand. Rechts vom Altar Alexander Newskis steht eine Reliquienkapsel mit den Überresten des heiligen Barlaam von Tschikoj.

Oben hängt ein großes Panikadilo mit einem Kreuz, und in den Seitenaltären sind Wappenadler zu sehen.

Beim Bau wurde ein Teil der Reliquien des heiligen Sergius von Radonesch in das Fundament der Kathedrale gelegt.

Der zentrale Ikonostase hinterlässt einen starken Eindruck. Er ist nach dem klassischen Kanon mit drei Toren und Ikonen, die nach Rängen angeordnet sind, gestaltet. An den Seiten des Hauptaltars befinden sich die Ikonostasen der Altäre, die seine Form wiederholen.

Die Ikonen der Kirche verdienen ebenfalls Beachtung. Auf den Analoyen sind Bilder des heiligen Nikolaus von Myra, des heiligen Sergius von Radonesch und der Smolensker Gottesmutter zu sehen. In separaten Kioten aus Nussbaumholz können Ikonen mit Darstellungen der kaiserlichen Familie und des Fürsten Wladimir mit Boris und Gleb gesehen werden.

Der Hauptzugang zur Kirche befindet sich von der Straße Butina, der nördliche von der Amurstraße, der südliche von der Seite des Bahnhofs.