В 1732 и 1735 годах в монастыре был возведён каменный Владимирский храм с двумя приделами, посвящёнными Иоанну Воину и Николаю Чудотворцу. Изначально планировалось построить деревянный храм, на что Синодальный Казённый Приказ дал разрешение ещё в 1729 году. Однако благодаря усилиям благотворителей удалось возвести каменное здание. В период с 1738 по 1755 годы храм был надстроен вторым этажом. После завершения работ и повторного освящения в храме появилось четыре престола: главный, во имя Святой Живоначальной Троицы (на верхнем этаже), и три придельных, Рождества Святого Иоанна Предтечи (также на верхнем этаже), Владимирской иконы Божией Матери и Святителя Николая Чудотворца (оба в нижнем этаже).

В 1833 и 1837 годах соборный храм был расширен в южном направлении. В новой пристройке на верхнем этаже разместился придельный храм во имя иконы Божией Матери «Взыскание погибших», а на нижнем, храм во имя Трёх Святителей. Таким образом, общее количество престолов в храме достигло шести, что стало рекордом для храмов современной Брянщины. Храм мог вместить более пяти тысяч молящихся. Архитектура здания была выполнена в стиле украинского барокко, стены украшали священные изображения, а над входом в нижний храм находилась крупная икона Свенской (Печерской) Божьей Матери.

В нижнем храме был похоронен основатель монастыря схимонах Симеон. Его могила, ограждённая чугунной решёткой, располагалась в храме Владимирской Богоматери, слева под аркой стены, разделяющей храм. С другой стороны, под аналогичной аркой, покоился архимандрит Моисей; его могила также была ограждена. Иконостас и отделка нижнего храма были более простыми, чем в верхнем. Живопись выполнена в греческом и итальянском стилях.

К верхнему храму вели две лестницы из галереи нижнего храма, которые соединялись перед входом в храм на общей большой площадке. Планировка верхнего храма была схожа с нижним, но его разделяли две стены с арками, а не три. Верхний храм был значительно выше и просторнее. Место перед иконой Божьей Матери Троеручицы, главной святыней монастыря, до самого иконостаса было ограждено кованой медной решёткой.