Богослужения: по субботам, воскресесньям, великим и двунадесятым праздникам. Исповедь: в 9:00, часы -- в 9:30, литургия -- в 10:00. Вечеренее богослужение в 17.00.
Возведен в 1900–1904 (арх. А. И. фон Гоген) на месте деревянной церкви, построенной в 1841 для солдат Образцового Кавалерийского полка в память Императора Павла I. Освящен 28 августа 1902. В 1926 закрыт. В 1942–1943 действовал. До 1991 в храме находились танковая мастерская и склад военной части.
Вторично освящен после возвращения верующим 29 июня 1991, тогда же храм получил статус собора. В 2001 освящен придел св. вмч. Георгия Победоносца. Престольные праздники: 19 декабря, 22 мая и 6 мая, 16 ноября. При соборе действует златошвейная мастерская, где искусные мастера создают уникальные богослужебные облачения и предметы церковного быта.