W marcu 1900 r. ukończono prace nad wystrojem wnętrza i 30 kwietnia tegoż roku biskup ryski i mitawski Agatangel, w asyście protoprezbitera Jana Siergiejewa poświęcił gotową świątynię. 2 maja tego samego roku biskup Agatangel konsekrował boczny ołtarz św. Sergiusza z Radoneża, natomiast 15 lipca miało miejsce wyświęcenie ołtarza św. Włodzimierzametropolita Korneliusz i inni, Prawosławnyje..., s. 21.. Sobór był świątynią parafii etnicznie rosyjskiej (z nabożeństwami w języku cerkiewnosłowiańskim), starszy sobór Przemienienia Pańskiego przekazano parafii prawosławnych Estończyków.
W 1917 r. metropolita piotrogrodzki Beniamin w asyście biskupa łuskiego Artemiusza dokonał w soborze św. Aleksandra Newskiego pierwszej w historii chirotonii biskupiej duchownego narodowości estońskiej – Platona (Kulbuscha)metropolita Korneliusz, R. Rumiancew, Kafiedralnyj..., s. 23.. Biskupi żezł wręczony Platonowi (zamordowanemu w 1919 r. i kanonizowanemu jako jeden z nowomęczenników rosyjskich), traktowany jak relikwia, jest przechowywany w soborze.
W niepodległej Estonii W dwudziestoleciu międzywojennym w soborze odbywały się chirotonie biskupie kolejnych estońskich hierarchów prawosławnych – Aleksandra (Paulusa), Jana (Bulina) oraz Mikołaja (Leismana)metropolita Korneliusz, R. Rumiancew, Kafiedralnyj..., s.