La principale église de la ville s'élève sur la place Privozkalnaya, où se trouvait auparavant un stade sportif. C'est le temple central de l'Éparchie de Transbaïkalie, caractérisé par une belle architecture. Le bâtiment est réalisé dans le style vladimir-souzdal, peint en bleu ciel avec des éléments blancs et orné de coupoles dorées.

Cette nouvelle église à coupoles croisées est devenue non seulement un site d'intérêt majeur, mais aussi l'une des plus grandes cathédrales de Sibérie et de l'Extrême-Orient. La hauteur du bâtiment, y compris les croix, atteint environ 47 mètres. La coupole principale pèse plus de 25 tonnes. La cloche de la tour abrite 13 cloches, dont la plus grande pèse environ 10 tonnes et est la plus lourde de la région.

L'église a une structure classique avec cinq coupoles et un clocher à toit en forme de tente. Les murs massifs sont ornés de bandes décoratives et de frises en arc qui encadrent les tambours des coupoles et l'abside. Une ceinture en relief souligne les fenêtres élégantes et allongées, tandis que les murs sont décorés de niches décoratives en forme de kilé.

Le principal autel de l'église est dédié à la Mère de Dieu, le gauche aux membres canonisés de la dernière famille impériale, et le droit à saint Alexandre Nevski. Sous l'autel principal se trouve un baptistère consacré au prince Vladimir. L'intérieur de la cathédrale impressionne : au centre de l'autel principal se trouve un pupitre pour l'évêque, les chœurs sont situés sur le balcon du mur occidental. À droite de l'autel d'Alexandre Nevski se trouve un reliquaire avec les reliques de saint Varlaam de Tchikoy. Au-dessus pend un grand chandelier avec une croix, et dans les autels latéraux, des aigles héraldiques.

Lors de la construction, une partie des reliques du saint Sergius de Radonège a été posée dans les fondations de la cathédrale.

L'iconostase centrale fait forte impression. Elle est réalisée selon le canon classique avec trois portes et des icônes disposées par ordre hiérarchique. De chaque côté de l'autel principal se trouvent des iconostases des chapelles, répétant sa forme.

Les icônes de l'église méritent également d'être remarquées. Sur les autels sont représentées des images de Nicolas le Miraculeux, de Sergius de Radonège et de la Mère de Dieu de Smolensk. Dans des niches séparées en bois de noyer, on peut voir des icônes représentant la famille impériale et le prince Vladimir avec Boris et Gleb.

L'entrée principale de l'église est située du côté de la rue Boutina, au nord, et de la rue Amour, au sud, du côté de la gare.