La cathédrale a été construite en trois ans et, en octobre 1858, elle avait déjà un revêtement en fer blanc et un dôme doré. Les murs intérieurs étaient enduits, les fenêtres équipées de cadres doubles avec des vitres de Bême, et trois poêles étaient installés dans la cave pour le chauffage. Au sixième année de construction, les maîtres sous la direction du peintre d'icônes moscovite Semyon Borisov ont décoré le dôme. L'église a reçu trois escaliers en pierre, la peinture murale a été achevée, un plancher en chêne a été posé et un iconostase en pin, œuvre du maître moscovite Nikanor Sofronov avec des icônes de Borisov, a été installé. À l'intérieur de la cathédrale, deux petits poêles ont été ajoutés pour améliorer la chaleur et le séchage. Pour sa contribution à la construction, le vieux de l'église V. Kuzovlev a reçu l'ordre de Sainte-Anne de IIIe classe. Les fonds pour la construction ont été donnés par des évêques, des nobles, des marchands et des armuriers, parmi lesquels se distinguaient le marchand Semyon Krasnoglazov et l'armurier Maxim Lyalin. Le maire Nikolai Dobrynin a fait don de nombreux ustensiles. L'église a été consacrée en 1862. Depuis sa construction, la cathédrale avait un chauffage à air, mais la ventilation était faible, ce qui causait des courants d'air et de la suie. Dans les années 1890, il a été décidé d'installer un chauffage à eau et d'améliorer la ventilation, ce qui a nécessité 25 000 roubles. Le vieux de l'église I. K. Platonov a ajouté les fonds manquants de ses économies personnelles. Les travaux ont commencé en août 1892, et une plaque de fondation de l'église a été trouvée. En 1930, la cathédrale a été fermée, il était prévu de la réaménager en Palais des culturistes, mais le projet n'a pas été réalisé. Le bâtiment a abrité un aéroclub, puis un club de culturistes. Quatre petites coupoles et la partie centrale ont été perdues. Dans les années 1960, il a été décidé d'utiliser le bâtiment comme musée des armes, et de 1972 à 1989, une reconstruction a été réalisée. L'entrée du musée a été faite à l'est, en perçant le mur de l'autel. En 1991, le bâtiment a reçu le statut de monument historique et culturel. En 2012, l'exposition a été transférée dans un nouveau musée des armes, et en 2015, la restauration du bâtiment a commencé, mais la restauration de l'apparence précédente n'est pas prévue, car le musée continue d'occuper les lieux.