Собор Рождества Богородицы во Владимире, являющийся главным храмом Рождественского монастыря, расположен в восточной части его территории. Первоначально собор был построен в 1192-1196 годах по инициативе князя Всеволода III Большое Гнездо. Это была четырехстолпная трехапсидная одноглавая церковь, выполненная в стиле владимиро-суздальского зодчества конца XII века. Великое освящение состоялось в 1219 году. История собора и монастыря тесно связана с князем Александром Невским, при котором монастырь стал главной обителью Северо-Восточной Руси до XV века. В 1263 году здесь был похоронен князь Александр Невский, чьи мощи оставались в соборе до XVIII века, пока в 1724 году по указу Петра I их не перенесли в Санкт-Петербург, в Александро-Невскую Лавру. В 1678-1685 годах при архимандрите Викентии к собору были пристроены каменные палатки, которые не сохранились. В 1858-1868 годах сильно перестроенный и ветхий собор был разобран и заново возведен по проекту архитектора Н.А. Артлебена, но уже без галерей и с использованием белого камня и кирпича. Новый храм напоминал Дмитриевскую обитель, отличаясь строгим внешним оформлением. Фасады украшены орнаментами, львами и женскими масками, узоры вырезаны из гладкотесаного камня. В монастыре была создана Лаврентьевская летопись, а также написано Житие святого князя Александра Невского. Сегодня главной святыней монастыря являются мощи святителя Афанасия, епископа Ковровского. В июле 1930 года собор был разобран, а на его месте устроили спортивную площадку.

В 1992 году монастырь вернули Владимиро-Суздальской епархии, и он вновь начал действовать. Позже на месте утраченного собора установили деревянную часовню. В сентябре 1995 года Патриарх Московский и всея Руси Алексий II освятил закладной камень нового собора в честь Рождества Пресвятой Богородицы. Перед восстановлением храма в 1995-1999 годах были проведены археологические раскопки, в ходе которых нашли много деталей собора XII века и полностью раскрыли фундамент. В 1999 году началось строительство нового собора, который стал храмом-памятником. Работы велись епархиальным управлением совместно с администрацией Владимирской области. Освящение нового собора состоялось 21 августа 2004 года митрополитом Климентом Капалиным и архиепископом Евлогием.

При строительстве нового собора не ставилась цель воспроизвести облик древнего храма. Как объяснил Игорь Столетов, директор ОАО «Владимирреставрация», архитектура нового храма представляет собой синтез белокаменного зодчества XII века, созданный в XXI веке. Единственным прямым восстановлением стало расположение креста нового собора точно по вертикали креста прежнего храма. Новый собор Рождества Богородицы во Владимире открыл свои двери в 2004 году.