Der Tempel wurde im klassizistischen Stil erbaut. Der untere Teil besteht aus einem viereckigen Bau, während der obere Teil als achteckige Trommel mit einer runden Kuppel gestaltet ist. An den Seiten befinden sich Eingänge mit Portiken, die ein dreieckiges Gesims und Pilaster aufweisen, zwischen denen jeweils drei runde Fenster angeordnet sind. Auf der Westseite schließt sich an das Speisehaus ein dreigeschossiger Glockenturm mit einer Uhr und einem niedrigen Spitzdach an. Innen ist der Tempel hell und lichtdurchflutet dank der vielen Fenster und sanften Farbtöne der Ausstattung. Die hohe Gewölbe schafft ein Gefühl von Weite, besonders an sonnigen Tagen. Im Tempel werden Reliquien aufbewahrt: eine Kiste mit den Gebeinen des Apostels Paulus und zwei Ikonen mit Teilen der Reliquien der heiligen Matrona von Moskau und des heiligen Lukas von Woino-Jasenetski. Die Kathedrale entstand dank Katharina der Großen.

Im Jahr 1877 wurde der Ikonostase vergoldet, unterstützt von den Petersburger Kaufleuten Abaturov, Korovin, Zapevalov und Baranov. Der vierstöckige Ikonostase, der mit rotem Gold bedeckt und mit Säulen verziert ist, die mit Trauben und Blättern geschmückt sind, beeindruckte lange Zeit durch seine Schönheit. Die Ikonen der unteren Ebene wurden von den Hofmalern Katharinas der Großen geschaffen und zeichneten sich durch hohe Meisterschaft aus. Die Wände und Gewölbe der Kathedrale sind mit heiligen Bildern des einheimischen Künstlers P. A. Jurow verziert. Im Altar über dem heiligen Tisch wurde auf vier vergoldeten Säulen ein Baldachin mit dem Bild des Heiligen Geistes im Gewölbe eingerichtet. Von den drei Fenstern des Altars waren zwei mit Darstellungen der Apostel Peter und Paul, die aus ausländischem Glas gefertigt und von dem Kaufmann L. F. Abaturov auf der Weltausstellung in Wien erworben wurden, verschlossen. Sie wurden in vergoldete Rahmen eingesetzt und im Tempel platziert. Auch die Kirchenausstattung hatte einen hohen Wert. Im Jahr 1870 wurde eine Eisenbahn durch Petrowskoje gebaut, und es wurde ein Bahnhof errichtet. Reisende wurden mit Kutschen ins Stadtzentrum zur Peter-Pauls-Kathedrale und zur Heilig-Dreifaltigkeitskirche für 50-80 Kopeken gebracht. Im Jahr 1807 wurde nordöstlich der Peter-Pauls-Kathedrale mit Mitteln der Gemeindemitglieder eine einheitliche, warme Dreifaltigkeitskirche erbaut. Der Vorsteher der Kathedrale, Fjodor Jachontow, errichtete um die Tempel eine steinerne Umfriedung mit vier eisernen Toren, zwei Kapellen und Türmen.

Nach dem Machtantritt der Bolschewiki wurde die Dreifaltigkeitskirche geschlossen, die steinerne Umfriedung abgerissen und die Kreuze von der Kuppel entfernt. Der Tempel stand lange Zeit ohne Kuppel, bis er abgerissen wurde. Die Peter-Pauls-Kathedrale wurde 1938 geschlossen. Von den Kuppeln wurden die Kreuze abgenommen, und von dem Glockenturm die Glocken. Der Priester Vater Gennadij Letjuk wurde verhaftet und starb im Gefängnis. Im Gebäude der Kathedrale wurde eine Reparatur- und Traktorenwerkstatt eingerichtet, später ein Lager des Kombinats für Haushaltsdienstleistungen.

Am 29. Januar 1991 wurde beschlossen, den Tempel der Gemeinde zu übergeben. Das Gebäude war stark beschädigt und mit Schrott und Müll zugemüllt; es musste eine ganze Saison lang alles abgerissen werden. Von außen war der Tempel mit einer Erdschicht von mehr als eineinhalb Metern bedeckt. Die gesamte warme Saison 1992 wurde für das Ausgraben und Reinigen der Wände verwendet. Am 12. Juli 1993, am Festtag von Peter und Paul, fand der erste Gottesdienst nach vielen Jahren statt.