После закрытия Успенского и Князь-Владимирского соборов роль главного храма Астрахани взял на себя Покровский собор, расположенный в северной части города за рекой Кутум. В XIX веке эта территория считалась глубокой окраиной, где обосновывались казённые крестьяне, вынужденные вести хозяйство на солончаках Болдинской степи. Полное освоение и застройка района начались только после сильного пожара 1858 года, когда Закутумную часть города пришлось отстраивать заново. Сюда переселили множество бондарей, колесников и кузнецов. Старые храмы стали тесны для увеличившегося местного населения, и стало ясно, что в центре Селения, как тогда назывался этот район, нужен новый большой храм. Инициатором строительства собора стал известный астраханский купец Иван Иванович Губин, который взял на себя большую часть расходов, составивших почти 95 тыс. рублей. В благодарность за его вклад и помощь в благоустройстве храма Губина избрали пожизненно церковным старостой.

Храм из красного кирпича выполнен в эклектичном стиле с оригинальной архитектурой и неуловимыми восточными мотивами, что придаёт ему местный колорит. Большой фигурный купол светового барабана ныне вызолочен, что соответствует современным вкусам, а раньше был серым и гармонично сочетался с красным кирпичом здания. Гранёный шатёр колокольни, который после реставрации стал почему-то синим, не гармонирует с золочёным верхом собора. Следовало бы осторожнее подходить к выбору цветов. Эти обновления внешнего вида были произведены в Покровском кафедральном соборе к 450-летию города, и реконструкция носила скорее косметический характер.

Покровскому собору повезло больше, чем многим другим астраханским храмам. Его не захватили обновленцы, здесь служил и был погребён архиепископ Филипп Ставицкий, известный борец с обновленчеством, который в советское время не избежал тюрем и ссылок. Храм закрывался всего на 9 месяцев в 1941 году, при этом его внутреннее убранство осталось нетронутым: сохранились росписи, иконостас, святыни, древняя икона Покрова Пресвятой Богородицы и мощевик с частицей Честного Древа Креста Господня. В это время здание использовалось как склад сахара. В 1942 году в храме вновь зазвучали молитвы.