Los documentos del CGA UR no contienen información sobre la construcción de la primera iglesia de la Intercesión, pero se sabe que a principios del siglo XVIII existía una iglesia de la Intercesión, adosada al templo en honor a San Leontio de Rostov. Según el decreto de construcción, emitido por el obispo Bartholomeo el 6 de octubre de 1767, se construyó una nueva iglesia de madera en la sloboda palaciega de Sarapul en lugar de la antigua iglesia, la cual fue consagrada el 15 de marzo de 1770 en honor a la Intercesión de la Santísima Virgen. Sin embargo, en la noche del 9 de junio de 1776, se incendió junto con la iglesia de Leontio.

El 2 de julio de 1776, el obispo Lavrencio emitió un decreto para la construcción de una nueva iglesia de madera de la Intercesión. Nueve años después, también se incendió. El 5 de agosto de 1785 se emitió un nuevo decreto para la construcción de una iglesia de piedra de la Intercesión con una capilla en honor a Leontio de Rostov. La iglesia fue construida con fondos de los feligreses y se completó en 1788. Contaba con tres altares: el principal, en honor a la Intercesión de la Santísima Virgen, consagrado en 1873, el derecho, en honor a San Nicolás el Milagroso, consagrado el 9 de noviembre de 1791, y el izquierdo, en honor a los Santos Mártires Flora y Lavra. El nombre de la iglesia dio nombre a tres calles de la ciudad: Calle Mayor de la Intercesión, Calle Menor de la Intercesión y Calle Nicolás.

En 1822, con fondos del comerciante Stefan Ivanovich Vechtomov, se construyó un campanario de piedra, en el nivel inferior del cual se organizó un templo, consagrado el 2 de julio de 1882 en honor a los Santos Apóstoles Pedro y Pablo.

Para 1854, los habitantes de varias aldeas pertenecían a la parroquia de la iglesia de la Intercesión, y para 1916 se habían anexado capillas en Ust-Sarapul, Sigaevo, Kostino, Lubyanka, Nepryaha y una iglesia doméstica en el asilo de N.V. Smagin.

En 1902, el templo y el campanario fueron reparados con fondos del comerciante Nikolai Vasilyevich Smagin y su esposa Anna Vasilievna. Tres años después, ellos también financiaron la ampliación de la iglesia de San Pedro y San Pablo según el proyecto del arquitecto I.A. Charushin, añadiendo un templo de refectorio con dos capillas laterales: en honor al Santo Serafín de Sarov, consagrada el 27 de noviembre de 1905, y en honor a la Presentación del Señor, consagrada el 26 de noviembre de 1906.

No hay documentos sobre el cierre de la iglesia de San Pedro y San Pablo, pero se sabe que fue cerrada el 23 de mayo de 1932 por orden del Comité Ejecutivo del Óblast de Udmurtia y convertida en panadería.

A finales del siglo XX, durante la privatización de la panadería de Sarapul, el complejo del templo fue transferido a la Iglesia Ortodoxa Rusa. Entre 2010 y 2012 se llevó a cabo una restauración, financiada por OAO NK 'Russneft'. En la inauguración el 11 de octubre de 2012 estuvieron presentes el Metropolitano de Izhevsk y Udmurtia Nikolai, el Presidente de la República de Udmurtia Alexander Volkov y el presidente de OAO NK 'RussNeft' Mikhail Gutseriev. En 2014 comenzaron las pinturas interiores de la catedral con fondos de V.A. Ulanov.