La catedral de Kazán en Orenburgo fue erigida en honor a Iván Ivánovich Nepluév, el primer gobernador de la provincia de Orenburgo. En 1744, por su iniciativa, la emperatriz Isabel Petrovna aprobó el proyecto de creación de la provincia de Orenburgo. Para la construcción de la catedral se eligió la plaza central de la ciudad, que en ese entonces era pequeña. Este lugar se llamaba Plaza Sakmarskaya, y en 1886 se decidió construir la catedral en honor a la icono de la Madre de Dios de Kazán.

Para recaudar fondos para la construcción se creó un Comité especial. En la Plaza Karavan-Sarayskaya se colocó temporalmente una iglesia para atraer donaciones. Se recaudaron fondos en toda Rusia, sin embargo, el Comité no tenía un proyecto para el templo, y los proyectos propuestos por la Academia Imperial de Bellas Artes resultaron ser demasiado costosos.

En 1885, en Orenburgo se encontraba el académico de arquitectura Aleksandr Aleksándrovich Yashchenko, a quien el Comité pidió ayuda. La elaboración y aprobación del proyecto de la catedral le llevó menos de un año. El 23 de enero de 1886 se aprobó el proyecto, y pronto comenzaron los trabajos de excavación. En 1888 se colocó el zócalo, y la mampostería de ladrillo continuó durante cuatro años y medio. En 1893, la catedral fue cubierta con hierro y comenzaron los trabajos de yeso, que finalizaron en 1894.

En 1891, después de un viaje a China y Japón, el heredero Nicolás Aleksándrovich visitó el templo en construcción.

Para la fundición de las campanas, se invitó a un maestro de una famosa fábrica de Moscú, el señor Finlandsky, quien también fabricó campanas para la catedral de Cristo Salvador en Moscú. La campana de 302 pud fue fundida el 20 de agosto de 1894. En ella había una inscripción dedicada al compromiso del heredero Nicolás Aleksándrovich. Las campanas fueron levantadas al campanario el 4 de diciembre de 1894, utilizando solo la fuerza de los creyentes, que se reunieron en gran número a pesar del frío.

El interior de la catedral estaba decorado con pinturas y ornamentos que recordaban a la catedral de San Marcos en Venecia. A la luz del día y con la iluminación eléctrica por la noche, el interior se veía extraordinariamente hermoso y majestuoso. Además del altar principal, en la catedral se construyeron dos capillas: en honor a San Nicolás de Mira, el milagroso, y al venerable Sergio de Radonezh.

La catedral de Kazán en Orenburgo fue una de las cuatro similares en Rusia. Sin embargo, esto no la protegió del cierre y la destrucción. La primera explosión resonó a las cuatro de la mañana del 19 de mayo de 1932. Construida con dinero del pueblo, la catedral resistió la destrucción durante dos años. La demolición final se completó en 1936, y en su lugar se creó un parque y se construyó la Casa de los Soviets, que ahora es parte del complejo de edificios del Gobierno de la provincia de Orenburgo. En 2000, se instaló una cruz conmemorativa en el lugar de la catedral.