Дата постройки последнего здания: 1680-е   см. фотографии объектов той же эпохи

Кирпичный собор на высоком подклете, датируемый в 1680-ми. Построен попечением игум. Наталии (Тяпкиной). Бесстолпный одноглавый трёхапсидный четверик с обширной одностолпной трапезной и отдельным одноглавым объёмом северного Космодамианского (с 1772 - Троицкого) придела. В 1817 вместо старой шатровой колокольни построена новая в стиле классицизма. В подклете позже устроен тёплый храм Алексия, человека Божия, (устроен в период 1700-1743) с приделом Димитрия Ростовского (1794). Закрыт в 1926, передан музею, позже до 1989 занят городским архивом. В 1960-х при реставрации восстановлено позакомарное завершение фасадов и разобрана колокольня. В 1990-х в сложном техническом состоянии передан верующим, требуется укрепление фундаментов. Богослужения с 1997 в Троицком приделе.

В соборе сохранились росписи 1715.