La paroisse de Kamensk a été fondée sur le site du monastère de Dalmatov et a reçu son nom de la rivière Kamenka. La paroisse comprend les villages suivants : Tokareva, Bainova, Brod, Novozavodskaya, Pozorikha et Mazulya. Au total, 4458 hommes et 4519 femmes y vivent, tous d'origine russe. Certains d'entre eux se sont installés de différentes régions de Russie, d'autres ont été déplacés par le gouvernement pendant la période de servage. En raison du manque de terres, les habitants s'occupent rarement de l'agriculture, préférant travailler à l'usine et dans les mines, ainsi que pratiquer des métiers : forgeron, menuisier, cordonnier et serrurier. Dans les villages, ils s'occupent de l'agriculture et de l'élevage, et pendant leur temps libre, ils transportent des minerais et d'autres matériaux pour l'usine.

La paroisse de Kamensk a été fondée en 1700. La première église en bois, construite en 1701 en l'honneur des Trois Saints, avec une chapelle dédiée au juste Artemy de Verkolski, a brûlé en 1768. La deuxième église en bois, construite en 1779, a également brûlé en 1815. En 1790, la construction d'une église en pierre à trois autels a été autorisée. En 1805, les chapelles ont été consacrées, et en 1813, l'église de la Sainte-Trinité.

En 1828, les chapelles et le clocher ont été reconstruits. Un deuxième étage a été ajouté au-dessus des chapelles, où trois autels ont été aménagés : au nom de l'Image Non-Faite du Sauveur, de l'icône de la Mère de Dieu de Tikhvine et du prophète Élie. Deux autres chapelles ont été ajoutées au rez-de-chaussée : du côté sud en l'honneur de l'Exaltation de la Sainte et Vivifiante Croix du Seigneur, et du côté nord, au nom de la sainte grande martyre Paraskéva. Ainsi, l'église est devenue à huit autels, construite avec les fonds des paroissiens.

Les iconostases de l'église supérieure sont ornées de sculptures et entièrement dorées. Les fonds pour leur construction provenaient de la location d'un espace commercial, où se trouvaient des boutiques et des balances. Les revenus de la location ont servi à l'entretien et à l'embellissement de l'église jusqu'en 1895, lorsque la société de l'usine de Kamensk les a récupérés.

Le clergé se compose de trois prêtres, d'un diacre et de trois psalmistes. Un presbytère est disponible pour leur hébergement. L'église de la Protection, en pierre et à un autel, a été construite en 1883 comme église de cimetière. Dans l'usine, trois écoles fonctionnent : une école de filles de l'administration, une école de garçons du ministère et une école d'alphabétisation de l'église pour la communauté féminine.

Le projet de la nouvelle église a été élaboré par l'architecte en chef de l'administration des usines minières d'Ekaterinbourg, Mikhaïl Pavlovitch Malakhov, en 1821. Il a ajouté deux portiques au sud et au nord de l'église et a surélevé la salle à manger d'un deuxième étage. Le clocher a été décoré de grandes fenêtres en arc et d'une rotonde corinthienne avec un dôme. En 1828, l'église a été entièrement achevée et crépie.

L'église possédait un vaste espace commercial, comprenant des magasins dans l'actuelle rue Lénine et une partie de la place de la Cathédrale. À proximité se trouvait un petit cimetière de l'église.

En 1912, l'église de la Sainte-Trinité de l'usine de Kamensk a reçu le statut de cathédrale. Le 12 août 1912, Son Éminence Mitrophane a annoncé le décret du Saint-Synode sur l'élévation de l'église au rang de cathédrale.

Au printemps 1918, les livres de métriques ont été retirés de l'église de la Sainte-Trinité. Le prêtre Vasily Pobiedonossev a été tué à la gare de Sinar et a été canonisé en 2000.

La cathédrale a été fermée en décembre 1930. À la suite des plaintes des paroissiens, une affaire a été ouverte pour la fermeture de la cathédrale, et le 13 septembre 1930, il a été décidé d'utiliser le bâtiment comme établissement culturel et éducatif.

Le clocher de la cathédrale a été utilisé comme tour de parachutisme, et plus tard, le bâtiment a été transféré à une usine de couture. En 1990, le bâtiment était dans un état d'urgence.

Le 13 juillet 1990, il a été décidé de transférer le bâtiment à l'église de la société des chrétiens orthodoxes. En 1998, la cathédrale a reçu le statut de résidence épiscopale. En 1999, le prêtre Ioann Agafonov est devenu le recteur. Le 19 décembre 2001, l'archevêque Vikentiy a consacré l'autel de la cathédrale principale de Kamensk-Ouralski.

Aujourd'hui, la cathédrale est le principal temple de l'évêché de Kamensk. Une bibliothèque fonctionne à l'église, et des cours ont lieu à l'école paroissiale le dimanche. Parmi les reliques, on distingue l'icône du saint juste Siméon de Verkhotur avec une parcelle de ses reliques.