Церковь Казанской иконы Божией Матери расположена на пересечении Никольской улицы и Красной площади, на месте исторического сражения с поляками, которое произошло 1 ноября (22 октября) 1612 года. Тогда второе ополчение смогло взять Китай-город и освободить Кремль. Вместе с войском в Москву был привезен чудотворный образ Казанской иконы Божией Матери, в честь которого один из лидеров ополчения, князь Дмитрий Пожарский, построил в 1620-х годах деревянную церковь на месте битвы.

В 1632 году храм, построенный князем Пожарским, сгорел, и его заново возвели из кирпича на средства новой царской династии Романовых. Казанский собор был освящен в 1636 году и сразу занял особое место среди московских приходских храмов. Вокруг собора сложился кружок ревнителей древнего благочестия, в который входили такие фигуры, как руководители старообрядчества Иван Неронов и протопоп Аввакум, арестованный именно здесь.

В XVIII и XIX веках внешний вид собора значительно изменился: храм приобрел черты классицизма, появилась дополнительная главка, а отдельно стоявшая шатровая колокольня была разобрана. Вместо нее с западной стороны, над крыльцом, возвели новую трехъярусную колокольню. В конце 1920-х годов, перед закрытием храма, реставратор П. Барановский провел обмеры, открыл сохранившуюся первоначальную кладку и элементы декора. Планировалась реставрация храма в стиле XVII века, для чего были разобраны поздние пристройки. Однако завершению работ помешала реконструкция Красной площади, начатая в рамках сталинского плана перестройки Москвы, который предусматривал очистку почти всего Китай-города от исторической застройки. В результате Казанский собор был снесен в 1936 году.

В конце 1980-х годов началось обсуждение восстановления собора. Благодаря чертежам и обмерам Барановского, его ученик О. Журин разработал проект воссоздания первоначального облика храма. Работы были выполнены в 1990 и 1993 годах за счет средств московского правительства. Сегодня Казанский собор вновь открыт.