En 1882 se construyó una iglesia en honor al santo príncipe Alejandro Nevski para los rápidamente crecientes asentamientos industriales cerca de la fábrica de Sormovo. Sin embargo, Sormovo continuó expandiéndose, y a finales del siglo XIX más de 10,000 personas trabajaban en la fábrica. La pequeña iglesia ya no podía albergar a todos los que deseaban asistir, especialmente en días festivos. El 29 de marzo de 1898, los patronos de las escuelas parroquiales de las fábricas de Sormovo decidieron comenzar a desarrollar el proyecto de un nuevo templo. La construcción de la catedral, según el proyecto del arquitecto Pavel Malinovski, fue aprobada. El 17 de diciembre de 1899 se creó un comité de construcción especial para la catedral en Sormovo, bajo la dirección de F. A. Foss, y comenzó la recolección de donaciones entre los trabajadores.

El 8 de septiembre de 1900 se llevó a cabo la solemne colocación de la piedra fundamental del templo, y en 1905 se consagró el altar mayor.

El templo estaba diseñado para más de dos mil feligreses, y posteriormente su capacidad se amplió. Dentro del templo principal se instaló un iconostasio tallado de seis niveles, coronado con una cruz forjada de ocho puntas, y hacia las Puertas Reales desde la sala de oración se llevaban siete escalones de mármol. El complejo de edificios incluía la casa del clero, un baptisterio y varios edificios de servicio.

En 1927, la catedral fue cerrada, se le retiró el techo y se confiscó el utensilio de la iglesia. Inicialmente se planeó volarla, pero en su lugar se abrió una casa de cultura para niños en el edificio, y más tarde se convirtió en un almacén y una nevera. Solo en 1990 el templo fue devuelto a la Iglesia Ortodoxa Rusa y posteriormente fue restaurado.