За алтарем Казанского собора расположены могилы настоятельниц обители. До начала 1920-х годов здесь находилась усыпальница, созданная в 1910 году по проекту губернского инженера Б.А. Савицкого благодаря усилиям благотворителя монастыря Сергея Васильевича Перлова.

В феврале 1911 года в этой усыпальнице была похоронена схиигумения Екатерина (Самбикина, 1842-1911). В октябре того же года туда были перенесены останки ранее скончавшихся настоятельниц: схимонахини Софии (Болотовой, 1845-1888) и схиигумении Евфросинии (Розовой, 1830-1904). В 1919 году здесь была погребена схиигумения Валентина (Розанцева, 1864-1919), последняя настоятельница перед закрытием монастыря.

В одном из отделений усыпальницы в 1910 году, по его завещанию, похоронили Сергея Васильевича: «Я хочу лечь в Шамордине, чтобы мои дети не забывали его. Моя могила будет привлекать их сюда». После закрытия обители усыпальница была полностью разрушена, сохранился лишь фундамент.