Дата постройки последнего здания: 1658-1685   см. фотографии объектов той же эпохи

Храм, воспроизводящий в структуре Храм Гроба Господня в Иерусалиме, состоит из основного четырёхстолпного одноглавого объёма, с трёх сторон охваченного двухъярусными галереями, к которому с запада примыкает грандиозная ротонда над часовней Гроба Господня, а с юга многоярусная колокольня. Здание уникально по архитектуре и изразцовому убранству. После обрушения в 1723 шатра, перекрывавшего ротонду, перестроены окружающие её галереи, а в 1750-х вновь сооружён шатёр. С юга от главного Воскресенского престола находится подобие Голгофы. В течении XVII-XIX вв. помимо главного престола в соборе было обустроено еще 26 малых храмов и приделов (видимо, это максимальное число приделов в храме на территории России), помещённых в заалтарном обходе, на хорах, вокруг Голгофы и в других местах. Закрыт в 1919. В 1941 взорваны колокольня и главный храм, сгорел шатёр ротонды, восстанавливается с 1950-х. Богослужения возобновлены в кон. 1990-х в северном Успенском приделе. 30 сент. 2013 открыта воссозданная колокольня, 8 мая 2016 собор освящён великим чином патр. Кириллом. Реставрационные работы продолжатся.

В соборе у Голгофы могила патр. Никона (+1679, местно почитаем).