Foi construída na Avenida Névski entre 1801 e 1811, pelo arquiteto Andrei Voronikhin para que servisse de abrigo à imagem da Nossa Senhora de Cazã. Após as Guerras Napoleônicas, tornou-se um memorial militar para celebrar a vitória russa. Em 1932, já após a Revolução socialista que definiu a Rússia como Estado ateu, a Catedral tornou-se um museu das religiões. Desde 2000, a Catedral é a filial do Patriarcado de Moscou na cidade de São Petersburgo.