Дата постройки последнего здания: нач. XX в.   см. фотографии объектов той же эпохи

Массивный пятиглавый двухэтажный собор в русско-византийском стиле. Третий храм с таким посвящением на этом месте. Время строительства первого храма не установлено. Второй одноэтажный храм построен в 1791-1792, расширен в 1857. Снесен в 1899, и к 1902 возведен существующий храм с приделами Марии Магдалины и Пантелеимона Целителя внизу, и главным престолом с приделами Иконы Божией Матери Неопалимая Купина и Александра Свирского наверху. В советское время закрыт, в здании располагался областной архив. В конце 1980 на здании восстановлены купола. 8 сент. 2006 храм возвращен верующим, и получил статус кафедрального собора Тульской епархии. 24 янв. 2007 освящен нижний храм, 10 мая 2012 - верхний.

Был прозван в народе "Черной церковью" за цвет куполов. С 2007 в соборе хранятся мощи св. Иоанна Тульского.