Собор в честь архистратига Божиего Михаила является самым большим строением монастыря. Был сооружён в 1815—1827 годах по проекту итальянского архитектора Луиджи Руска в стиле классицизма. Собор построен в память избавления Пскова от нашествия Наполеона, произошедшего после совершения крестного хода с Псково-Печерской иконой Божией Матери Умиление вокруг Пскова. В ночь на следующий день (8 (20) октября 1812 года) русские войска под командованием генерал-фельдмаршала графа Петра Витгенштейна освободили Полоцк (Второе сражение под Полоцком), тем самым избавив Псков от опасности.