La catedral militar de la Resurrección fue el primer edificio de ladrillo en Omsk. Su construcción fue autorizada por la consistorio espiritual de Tobolsk el 18 de abril de 1769 y finalizó en 1775.

La colocación de la iglesia se llevó a cabo el día de la Resurrección de Cristo en 1769, que se convirtió en la festividad patronal de la catedral. La construcción estuvo a cargo de los hermanos Kozma e Iván Cherepanov de Tobolsk. La iglesia subrayó la importancia de la fortaleza de Omsk como centro de la cultura cristiana. El 21 de septiembre de 1773 se consagró el altar en la nueva iglesia en honor al venerable Sergio de Radonezh, el Milagroso, y el 29 de septiembre, el altar principal en honor a la santa gran mártir Catalina, patrona de la emperatriz.

La catedral sirvió como centro cultural y benéfico en Omsk. En ella se encontraba la biblioteca eclesiástica más grande de la ciudad, que en 1908 contaba con 1875 volúmenes. Durante la época soviética, los servicios religiosos se interrumpieron, y en la década de 1920 el edificio fue entregado al Komsomol de Omsk para ser utilizado como club. En 1958, la catedral de la Resurrección fue demolida.

La restauración comenzó en febrero de 2016 y se completó en diciembre del mismo año.