Дата постройки последнего здания: 1754   см. фотографии объектов той же эпохи

Каменный пятипрестольный собор закончен постройкой в 1754. Боковые приделы Арсения и Михаила Тверских; приделы в трапезной Бориса и Глеба (сев.) и Владимира равноапостольного (юж.) устроены в 1853-1854. Завершённый пятиглавием квадратный в плане основной объём окружали трёхчастная апсида, ризалиты боковых входов и широкая трапезная с главкой и притвором. Отдельно стоявшая трёхъярусная колокольня со шпилем сооружена в 1842. Закрыт в 1930, использовался как склад, с 1935 – городской архив; колокольня обращена в парашютную вышку. Значительно повреждён во время оккупации. Взорван в 1954, окончательно разобран в кон. 1950-х под строительство мемориала.

Протоиерей Матвей Константиновский, бывший настоятелем Успенского собора в 1849-1857, в 1848-1852 был духовником Н. В. Гоголя.