La catedral de la Ascensión es el principal templo ortodoxo en Elets y la catedral de la diócesis de Elets. En su lugar, anteriormente se encontraba un templo catedralicio, construido en 1745, con capillas en honor a San Nicolás el Milagroso y San Dmitri de Rostov. A finales del siglo XVIII, este templo ya no podía albergar a todos los feligreses y no satisfacía las necesidades de la creciente ciudad. La idea de construir un nuevo templo surgió entre los habitantes de Elets en 1800, cuando el benefactor Fedor Safronievich Popov, a petición de los feligreses, planteó la necesidad de erigir "un amplio y hermoso templo catedralicio". Se inició la recolección de donaciones, y en 1815 se elaboró el primer plan arquitectónico. El primer proyecto de la catedral apareció en 1824. Bajo el comerciante Ivan Gerasimovich Petrov, elegido benefactor en 1841, el arquitecto de la provincia de Járkov Fyodor Ivanovich Danilov desarrolló un proyecto en "estilo bizantino y parcialmente italiano", pero el Santo Sínodo no lo aprobó. El siguiente proyecto del arquitecto de la Cámara de Cuentas de Orlov, Brychkov, fue rechazado por los feligreses y ciudadanos. En mayo de 1842, I. G. Petrov se dirigió a Konstantin Andreyevich Ton en Moscú con la solicitud de crear un proyecto y un presupuesto para la catedral. El proyecto y el presupuesto fueron aprobados por el Santo Sínodo, el Comité de Construcción, la Comisión de Construcción de la provincia y la Duma de la ciudad de Elets. La colocación de la primera piedra del templo tuvo lugar el 22 de agosto de 1845. La construcción fue supervisada por el conocido arquitecto Ivan Osipovich Valpredi. La construcción duró 44 años, y al final, Alexander Stepanovich Kaminsky se unió al control, quien también diseñó el iconostasio de la catedral.

El campanario, concebido 7 metros más alto que la cruz de la cúpula principal, quedó sin terminar. No se completaron los elegantes pórticos sobre las entradas norte y sur, y la pintura de las paredes, realizada por A.I. Korzukhin y K.V. Lebedev, no se terminó por completo.

La consagración de la catedral tuvo lugar el 22 de agosto de 1889, oficiada por el obispo de Orlov y Sevsk, Misaíl.

En 1934, la catedral de la Ascensión fue cerrada. Las iconos fueron quemadas dentro del templo, y el oro de los marcos y detalles del iconostasio fue disuelto en un taller de galvanoplastia, donde "cada gota de metal precioso debía ser contabilizada". En la catedral saqueada se estableció un almacén de granos, y los camiones entraban directamente al interior. La catedral fue reabierta en 1947. Desde 1954 hasta 1958, su rector fue el ieromonje Sergiy (Petrov), y desde 1958 hasta 1981, el archimandrita Isaakiy (Vinogradov).