Budowa soboru trwała trzy lata. 8 listopada 1863 został on poświęcony przez patriarchę Jerozolimy Cyryla II razem z przełożonym misji rosyjskiej archimandrytą Antonim (Kapustinem). W tym samym roku obok soboru wzniesiono dzwonnicę. Cerkiew była remontowana w latach 1895–1897, kiedy dokonano wymiany zniszczonych fresków i przemalowano na biało fasadę obiektu. Po powstaniu Rosyjskiego Kościoła Prawosławnego poza granicami Rosji cerkiew przeszła w jego jurysdykcję, w której znajdowała się do 1948.
Architektura mały|242px|Sobór w 1917 Budynek został wzniesiony z białego piaskowca, z siedmioma zielonymi kopułami. Naśladuje w swojej architekturze najstarsze cerkwie Góry Athos; w celu jak najdokładniejszego odwzorowania ich wyglądu architekt podróżował w to miejsce. Budynek nie zachował jednak czystości stylu greckiego budownictwa Athosu: zawiera elementy architektury klasycystycznej, renesansowej i neobizantyjskiej. David Kroyanker porównywał go z soborem Zwiastowania na moskiewskim Kremlu. Sobór może jednorazowo pomieścić 1200 osób.