Im Jahr 1902 entstand in Edmonton dank der Bemühungen des Priesters Jakob Korchinski und seiner Frau Barbara die erste kleine Holzkapelle. Einige Jahre später, im Jahr 1908, wurde eine standardisierte Holzkirche errichtet, die etwa fünfzig Jahre lang bestand. Am 1. Oktober 1946 beschlossen die Gemeindemitglieder in einer Versammlung, sich der Moskauer Patriarchats anzuschließen.

Der Bau des neuen siebenkuppligen Gebäudes im pseudoromanischen Stil, der seit Anfang des 19. Jahrhunderts in Galizien populär ist, begann am 15. Juni 1956. Ab dem 8. August 1959 fanden bereits Gottesdienste in der heutigen Kathedrale statt, die im Zentrum von Edmonton über dem North Saskatchewan River liegt.

Die Hauptreliquie der Kathedrale ist ein Teil der Gebeine der heiligen Märtyrerin Barbara (der linke Fuß), der aus Kiew gebracht und der Kathedrale vom Erzbischof von Edmonton und Kanada, Panteleimon (Rudyka), übergeben wurde. Nach der Athos-Tradition wird sie im Altar auf dem Tisch aufbewahrt. Die Kathedrale ist auch bekannt für zwei Ikonen, der heiligen Märtyrerin Barbara und der Theophanie des Herrn, die im athonitischen Malstil auf dem Heiligen Berg in den 1970er Jahren geschaffen wurden. 1989 wurde im Keller der Kathedrale ein Museum-Bibliothek eröffnet, in dem Ausgaben der Zeitschrift „Canadian Orthodox Messenger“ aufbewahrt werden. Diese vierteljährliche Zeitschrift wurde von den Patriarchalen Gemeinden in Kanada von 1963 bis 1986 herausgegeben, und in den 1970er und 80er Jahren wurde ihre Veröffentlichung von Viktor Fjodorowitsch Lopuschinski, dem Sekretär-Schatzmeister des Bischofsrates und Mitglied der Kathedrale seit 1930, unterstützt.

In der Kantine befindet sich eine Ikone, die dem 1000-jährigen Jubiläum der Taufe der Rus gewidmet ist, die speziell zum Jubiläum auf Geheiß des Bischofs von Serpuchow, Klement (Kapalin), heute Metropolit von Kaluga und Borovsk, gemalt wurde. Dort befindet sich auch eine Galerie von Porträts der Erzbischöfe des Moskauer Patriarchats, die in Kanada gedient haben.