Alapaïevsk a commencé son existence en 1639 en tant que petit village peuplé de paysans d'État et faisant partie de la sloboda de Mourzinskaïa. La même année, le prince P. I. Pronski a fondé la sloboda de Mourzinskaïa et le village d'Alapaïkha, les peuplant en partie de libres gens sans terre, et en partie en transférant des paysans d'autres villages sur la rivière Neïva.

En 1682, le commis de Mourzinskaïa a signalé que « les Tatars voleurs ont complètement ravagé la sloboda de Mourzinskaïa, brûlé l'église et les greniers d'État, tué les paysans dans les champs, incendié les villages et emporté le bétail ». C'est pourquoi, en 1685, les paysans du village d'Alapaïkha ont demandé au commis de Mourzinskaïa, Kondrati Khvorov, de leur attribuer des terres vacantes pour les cultures et les fauches après le pogrom bachkir. La demande a été satisfaite, et ils ont reçu des terres de l'embouchure de la rivière Alapaïkha jusqu'à la rivière Neïva sur la Kamienka.

En 1703, après la découverte de minerai de fer de qualité dans les environs d'Alapaïkha, une fonderie d'État a été construite sur la rivière Alapaïkha. En 1704, l'usine a été transférée à Nikita Demidov et à son fils Akinfiy, qui a organisé une voie navigable sur la rivière Tchousovaïa et a contribué à établir des communications terrestres entre les usines d'Alapaïevsk et d'Ekaterinbourg. En 1781, l'usine d'Alapaïevsk est devenue une ville de district, mais en 1797, elle a été supprimée et rattachée au district de Verkhotour comme ville de province.

En raison de la faible eau du réservoir de l'usine d'Alapaïevsk, les barrages et les usines ont été transférés de la rivière Alapaïkha à la rivière Neïva, plus abondante. À la fin du XVIIe siècle, les habitants du village d'Alapaïkha et des villages voisins, en raison de l'éloignement de l'église paroissiale de Mourzinskaïa, se sont adressés à l'administration épiscopale de Tobolsk avec une demande de construction d'une église et de création d'une paroisse autonome. Leur demande a été satisfaite, et en 1702, ils ont construit une petite église en pierre au nom du juste Alexis, homme de Dieu.

En 1771, il a été permis de remplacer les plafonds en bois de l'église et le clocher par des structures en pierre et d'ajouter à l'église Alexeïevski un autel en pierre au nom de l'archange Michel. Le nouvel autel a été consacré en 1776 par l'archimandrite du monastère de Névyan, Isaïe. En 1793, il a été permis au clergé d'Alapaïevsk et au chef de la paroisse d'ajouter, avec les fonds des paroissiens, une nouvelle église en pierre froide au nom de la Sainte Trinité Vivifiante aux églises existantes d'Alexeïevski et de Mikhaïlovski et de reconstruire l'église Alexeïevski.

Le 8 décembre 1798, un incendie s'est déclaré dans l'église Alexeïevski, détruisant le toit en bois avec les dômes des deux autels et les balustrades du clocher. À cause de cela, la construction de l'autel de la Trinité a été retardée, et il n'a été consacré qu'en 1816. En même temps, le clocher en pierre de l'église, en raison du sol faible, a commencé à se détacher des murs et menaçait de s'effondrer. C'est pourquoi, en 1831, le clocher a été démoli et une nouvelle structure a été construite en 1832-1833, qui existe encore aujourd'hui.

L'église Alexeïevski possède 12 bâtiments en pierre et un en bois avec des bancs, transférés à la gestion de l'église par les propriétaires d'usines en 1856 ; une maison en bois de plain-pied, construite en 1891 pour l'école paroissiale d'Alexeïevski ; une maison en bois de plain-pied avec deux ailes en bois et un domaine, achetée en 1900 pour loger le clergé subalterne de l'église.

Le 11 mai 1912, par décret du Synode, l'église a reçu le statut de cathédrale. Depuis 1923, elle a fonctionné dans une orientation rénovatrice jusqu'à sa fermeture en 1932. L'église a été restituée en 1992 et consacrée le 8 août 1999. Elle est actuellement en activité.