Im Jahr 1675 wurde anstelle der hölzernen Kirche die steinerne Kathedrale der Himmelfahrt erbaut, wo das Jachromer Ikone der Gottesmutter erschien. Zar Alexei Michailowitsch stellte 300 Rubel und 100 Pud Eisen für den Bau zur Verfügung. In der Kathedrale ruhen die Reliquien des heiligen Kosmas. Der Tempel wurde 1837 unter dem Abt Kyprian erneuert, und 1867 wurde ein neuer Ikonostase installiert und die Wandmalerei unter Abt Naum vorgenommen. 1906 wurde im Himmelfahrtskathedrale eine Zentralheizung installiert.

Während des Baus der neuen steinernen Kathedrale der Himmelfahrt verschwand die hölzerne Kirche im Kloster, die im Namen der großen Märtyrerin Paraskeva Freitag erwähnt wurde und in den Bestandsverzeichnissen der ersten Hälfte des 17. Jahrhunderts auftaucht. In dieser Kirche, laut den Bestandsverzeichnissen von 1619 und 1635, ruhen die Reliquien des Gründers des Klosters, und in der Kirche befand sich die Reliquien des Wundertäters Kosmas, bedeckt mit seinem Bild. Wahrscheinlich wurde die neue Kirche anstelle der beiden hölzernen Kirchen, der Himmelfahrt und der Paraskeva Freitag, erbaut.

Im Jahr 1832, nach der Heiligsprechung des Heiligen Mitrophan von Woronesch, wurde ein Altar zu seinem Namen über der Speisehalle der Kirche des nicht von Händen gemachten Bildes eingerichtet. Im südlichen Teil des Hauptaltares der Himmelfahrtskirche wurde der Altar im Namen des Gründers des Klosters, des heiligen Kosmas von Jachra, erneuert. Über dem Gebäude der Abts- und Brüderzellen wurde ein zweiter Stock aufgesetzt, und die Nikolai-Vorhalle wurde umgebaut.

In den Jahren der Revolution und der sowjetischen Herrschaft war das Schicksal des Kosmas-Klosters ähnlich dem vieler geschlossener und entstellter Klöster und Kirchen. Nach den Erinnerungen der Einheimischen verließen einige der Mönche 1918 das Kloster, wahrscheinlich wegen fehlender Lebensgrundlagen. Das Kloster wurde 1923 geschlossen, und sein Komplex wurde für die Bedürfnisse der neuen Macht genutzt. Der „Besitz“ wurde „verstaatlicht“ und dem Wladimir-Gubmuseum übergeben, das alle wertvollen Gegenstände abtransportierte.

Nach der Gründung des Nebyloje-Bezirks im Jahr 1935 wurden im Kloster verschiedene Organisationen untergebracht. Im Himmelfahrtskathedrale wurde ein Klub eröffnet, später eine Kantine und eine Bäckerei. Die Einheimischen erzählten, dass die Kantine abends zu einer Kneipe wurde. Die Alten erinnern sich, wie 1936 die Glocken abgenommen und zerbrochen wurden: „Die Nebyloje-Männer zerbrachen die große hundertpudige Glocke, und die Leute standen da und weinten.“ Später wurde der Glockenturm zerstört und die Kuppeln, die die Kirchen des Klosters krönten, abgerissen.

Im Jahr 1995 erhielt das Kloster den Status eines Klosters, der durch den Beschluss des Heiligen Synods vom 27. Dezember 1996 bestätigt wurde. Im November desselben Jahres wurde der gesamte Klosterkomplex an das Wladimirer Erzbistum zurückgegeben. In der Himmelfahrtskathedrale ruhen die Reliquien des heiligen Kosmas.