Комплекс Воскресенского собора и прилегающей застройки сформировался на рубеже XVII-XVIII веков. В конце XVII века к югу от храма была построена шатровая колокольня. Неизвестные зодчие возвели примечательные трёхъярусные Святые ворота, которые выходили на главную улицу слободы и связывали комплекс основного храма с жилыми постройками. Колокольня также служила часовой башней, и циферблат больших часов сохранялся здесь до XIX века. В ходе губернской реформы Екатерины II изменения коснулись и Борисоглебской слободы. В 1777 году её объединили с Ямской слободой и селом Ново-Благовещенье, образовав город Борисоглебск, который стал центром одноимённого уезда. Воскресенский собор стал главным городским собором.

Спустя почти полвека, в 1822 году, произошло ещё одно объединение: города Борисоглебск и Романов слились в Романов-Борисоглебск. В советское время Воскресенскому собору повезло: несмотря на закрытие и исчезновение многих храмов бывшего Романова-Борисоглебска, переименованного в Тутаев, собор сохранился и оставался действующим. Хотя многие ценности собора были утрачены, храм продолжал жить, литургия не прекращалась, а древние реликвии поддерживали прихожан и привлекали ценителей старины.

Воскресенский собор является духовным центром Тутаева и играет важную роль в культурной жизни города. Одним из проявлений "Второго Крещения" стало возрождение храмовых традиций, которые не соблюдались 70 лет. В 1989 году возобновился крестный ход с чудотворной иконой Всемилостивого Спаса по Борисоглебской стороне Тутаева в десятое воскресенье после Пасхи. С 1990 года возродился крестный ход с той же иконой по Романовской стороне города в воскресенье перед Ильиным днём, что началось в 1888 году в честь 900-летия Крещения Руси. Духовенство собора не только возрождает традиции, но и использует современные технологии для блага храма. В 2006 году была выполнена художественная подсветка собора: 280 ламп мощностью 500 ватт каждая создают уникальный ночной облик древней святыни.