Die Kasaner Kathedrale wurde Ende des 17. Jahrhunderts aus Ziegeln mit weißem Stein für die Verkleidung erbaut. Ihre Fassade ist im russisch-byzantinischen Stil gestaltet und kombiniert Elemente der alt-russischen Architektur mit Barock und Klassizismus. Das Hauptgewölbe ist mit vier großen Kompositionen geschmückt: "Krönung der Gottesmutter" im Osten, "Schutz" im Norden, "Himmelfahrt der Gottesmutter" im Westen und "Entschlafung" im Süden. Die Malereien des Gewölbes und der oberen Wandteile sind in großem Maßstab ausgeführt, was den Figuren Monumentalität verleiht. An den nördlichen und südlichen Wänden sind die Malereien in drei Ebenen angeordnet. In den oberen Teilen der Wände sind in runden Medaillons die Heiligen Basilius von Rjasan im Norden und Johannes Chrysostomus im Süden abgebildet. Unter ihnen befinden sich Felder mit pflanzlichen Ornamenten und Kreuzen. In den beiden Hauptebenen sind jeweils zwei große Kompositionen untergebracht. In der unteren Reihe sind sie in rechteckige Rahmen gefasst, in der oberen in Rahmen mit halbrundem Abschluss. Die zweite Ebene umfasst die Szenen "Verkündigung" und "Einführung in den Tempel" an der nördlichen Wand, "Geburt der Gottesmutter" und "Darstellung" an der südlichen. In der unteren Reihe sind "Verherrlichung des Kasaner Ikone", "Die Ikone wird dem Zaren Iwan dem Schrecklichen überreicht", "Wunder von der Kasaner Ikone" und "Finden der Kasaner Ikone" dargestellt. Die Ikonographie strebt nach historischer Genauigkeit in der Darstellung der Kostüme und Innenräume des 16. Jahrhunderts. An der westlichen Wand über dem Bogen befindet sich eine mehrfigurige Komposition "Ankunft der Gottesmutter auf dem Berg Athos", die in einem Halbkreis ausgeführt ist. Auf der Innenseite des breiten Bogens, der vom viereckigen Raum in die Speisehalle führt, sind vier Szenen angeordnet, und in der Mitte ist die Gottesmutter mit dem Jesuskind auf dem Arm abgebildet, die auf einem Halbmond steht. Diese Ikonographie, bekannt als Madonna des Apokalypses, erinnert an westeuropäische Vorbilder und das Bild "Gottesmutter von Wilna". An der nördlichen Seite des Bogens sind "Erscheinung Christi der heiligen Eugenia" und "Flucht nach Ägypten" nach einer Gravur von J. Schnorr von Carolsfeld dargestellt, und an der südlichen Seite "Eugenia lehrt Frauen über die Jungfräulichkeit" und "Begegnung von Maria und Elisabeth". In der Speisehalle sind ornamentale Grisaille-Malereien und Stuckrosetten erhalten geblieben, an denen die Panikadila befestigt waren. Im Tempel gab es drei Ikonostasen, die 1870 geschaffen wurden und bis heute nicht erhalten sind. Der Keller unter der Speisehalle ist mit zylindrischen und Kreuzgewölben überspannt. Zur Heizung sind hier Heizöfen installiert, und der Eingang zum Keller befindet sich an der südlichen Wand der Speisehalle.