La catedral de Vladimir en Kronstadt, uno de los templos más bellos de la ciudad, fue fundada en 1875 en el lugar de anteriores iglesias de madera, que se construyeron aquí tres veces. La necesidad de erigir un gran templo de piedra surgió del deseo de numerosos marineros de Kronstadt de asistir a los servicios religiosos. En ese momento, la guarnición contaba con 4500 personas, lo que complicaba la tarea. El gobernador militar de Kronstadt, el vicealmirante Kazakevich, solicitó la construcción de la catedral de piedra y el 2 de enero de 1873 recibió permiso del emperador Alejandro II.

Para la nueva iglesia, el departamento de ingeniería adquirió un terreno al comerciante Ilyin por 7050 rublos en plata, ubicado cerca de la antigua iglesia de madera. La construcción, bajo la dirección del académico de arquitectura Christian Ivanovich Greifan, comenzó en 1875, y la solemne colocación de la primera piedra tuvo lugar el 8 de mayo de ese mismo año. El proyecto de la nueva catedral fue desarrollado por el destacado arquitecto ruso David Ivanovich Grimm, uno de los creadores del "estilo ruso" en la arquitectura. Así, la construcción de la catedral de Vladimir se llevó a cabo a un alto nivel.

La iglesia fue completada en 1879, y el 7 de marzo de 1880 se llevó a cabo su solemne consagración, realizada por el sacerdote principal del ejército y la marina, Pedro Pokrovsky. La decoración interior y exterior del templo se completó solo en 1882. La construcción fue financiada por el estado, y la suma total ascendió a 201687 rublos. En 1903, la iglesia recibió el estatus de catedral.

Las fachadas del templo están decoradas en el estilo de la arquitectura rusa del siglo XVII, y la disposición interior recuerda a las basílicas de las iglesias del cristianismo primitivo, similar a la iglesia de San Apolinar el Nuevo en Rávena. El techo está realizado con el uso de casetones para asemejarse al estilo romano.

La altura del campanario es de 50 metros, y el templo está diseñado para 3000 personas. La pintura del templo fue realizada según los bocetos de Efim Godun, y en él se guardaban los estandartes de varias unidades militares.

La principal reliquia de la catedral era una copia de la Icono de Vladimir de la Madre de Dios, pintada el 9 de julio de 1703 por orden de Pedro el Grande especialmente para Kronstadt. La imagen fue realizada al óleo sobre metal y decorada con cobre dorado. En 1735, se crearon un quiosco de bronce y una vestidura de plata dorada con corona y piedras de colores para la icono. En la icono había una inscripción: "Esta imagen fue pintada en el año 703, el día 29 de mayo, el marco fue hecho el 20 de febrero de 1735". La imagen se encontraba a la derecha de las Puertas Reales. En 1931, la icono fue retirada, y su destino posterior es desconocido, posiblemente fue destruida.

El 6 de noviembre de 1888 se consagró el altar inferior en nombre de la icono de la Madre de Dios "Alivia mis penas", y el 22 de noviembre de 1908 se llevó a cabo la consagración del altar derecho del templo superior en nombre del beato Nicolás Kochanov, realizada por el obispo de Gdov, Kirill. El último altar de la catedral, dedicado a la icono de Kazán de la Madre de Dios, fue consagrado en 1919.

La última consagración ocurrió ya después de la llegada de los bolcheviques al poder. Bajo el nuevo régimen, la catedral de Vladimir sufrió, al igual que muchos otros templos. El 16 de febrero de 1931 fue cerrada y convertida en almacén. En la década de 1950, el edificio fue volado tres veces, pero los trabajos se detuvieron debido a las grietas en las casas vecinas. Como resultado de las explosiones, se destruyeron el altar, la entrada y el campanario, pero el edificio de la catedral en su conjunto se conservó. Estuvo desocupado, pero había planes para ubicar en él una piscina o establos.

En 1990, la catedral fue devuelta a la Iglesia Ortodoxa Rusa. Se realizaron trabajos de conservación, y los servicios se llevaron a cabo en una iglesia temporal de Todos los Santos. Solo en 1999 comenzaron los servicios en el templo inferior de la icono de la Madre de Dios "Alivia mis penas".

En 2000-2001 se revisó la mampostería, se realizó la limpieza y el enlucido de las fachadas, y se restauraron las cúpulas de acero galvanizado. Posteriormente, se recrearon los ornamentos en el techo y las paredes del templo, y se restauraron siete composiciones figurativas. Así, en nuestros días, la catedral ha sido prácticamente restaurada en su forma anterior, excepto por algunos detalles que se han perdido con el tiempo.