Второе по старшинству каменное здание Иркутска. Собор построен в 1718–1746 годах на месте сгоревшего деревянного храма.
Трижды (в 1742, 1804 и 1861-м) собор страдал от землетрясений. С куполов падали кресты, трескались своды. Но каждый раз храм восстанавливали.
В 1960 году храм хотели снести, но прибывшая из Москвы архитектор Галина Оранская вместо того, чтобы подписать бумаги на снос, принялась за реставрацию собора. Реставрация продлилась 18 лет и вернула собору его первоначальный облик. Вновь возвысился шатровый купол, и на фасадах появились воссозданные по усовершенствованной технологии изразцы. Храм передали краеведческому музею, а в 1994 году вернули церкви.
Собор построен в традициях уральского узорочья и выглядит весьма необычно. Белые стены храма расписаны яркими красками, а купола сияют золотом.