Die Geschichte der Petropawlowskij Kirche beginnt mit der Gründung unserer Stadt. 1723 erließ Peter I. den Befehl, eine Kupferschmelze am Mündungsgebiet des Flusses Jagoshikha, der in die Kama mündet, zu errichten. 1724 begann man mit dem Bau einer Holzkirche für die Bewohner des Dorfes bei dieser Fabrik, die 1726 geweiht wurde. Mit dem Wachstum der Bevölkerung wurde die Kirche zu klein, und nach 10 Jahren, 1757, wurde nebenan eine Steinkirche zu Ehren der heiligen Apostel Peter und Paul mit einer Kapelle der heiligen Märtyrerin Katharina errichtet. Die Weihe der neuen Kirche fand am 23. November 1764 statt. 1781 wurde auf Befehl von Katharina II. das Dorf Jagoshikha zur Provinzhauptstadt Perm erhoben, und die Kirche wurde zur Kathedrale erhoben. Die Zarin ernannte persönlich die Priester und schenkte ihnen liturgische Gewänder, die aus der Hauptstadt geliefert wurden. Über zwei Jahrhunderte blieb die Petropawlowskij Kathedrale eines der religiösen Zentren des Uralgebiets, wo führende Geistliche der Permer Diözese dienten und andere Kirchen um materielle und geistliche Unterstützung baten.

In den ersten Jahren der sowjetischen Herrschaft funktionierte die Kathedrale weiterhin, was durch kirchliche Dokumente belegt ist: Beichtlisten von 1918, Eheschließungen von 1917-1920 und Protokolle der Sitzungen des Gemeinderates von 1923-1925. Nach sowjetischem Recht galt die Kirche als aktiv, solange sie 20 Mitglieder-Gründer der religiösen Gemeinschaft hatte und ein Mietvertrag für das Gebäude abgeschlossen war.

Mit der Zeit wurde jedoch, wie die meisten Kirchen in der Region Perm, der Tempel 1929 im Zuge der antireligiösen Kampagne geschlossen.

Heute ist der Tempel restauriert und wieder aktiv.