主圆顶高49米。主教座堂的内部五彩夺目，镶嵌画出自威尼斯工匠之手，壁画则是一批着名画家的作品。 主教座堂在1882年完成，但是，绘画在1896完全完成。 在苏联时期，主教座堂险遭拆除，但未关闭。直到第二次世界大战才改为宗教和无神论博物馆。圣米迦勒金顶修道院被布尔什维克摧毁前，公元3世纪的殉道者圣巴巴拉的圣物被转移到圣弗拉基米尔主教座堂 ，并保持至今。战争结束后，教堂重新开放，是苏联少数几个开放东正教堂之一。苏联解体后，两个乌克兰正教会对圣弗拉基米尔主教座堂所有权发生争议，新成立的基辅圣统教会最终