Jabarkan Abad ke-21 dari Katedral Moskwa

Pada tanggal 11 Februari 2002, Paus Yohanes Paulus II membentuk kepengurusan Keuskupan Agung Moskwa dan mengangkat Administrator Apostolik Tadeusz Kondrusiewicz menjadi uskup agung sekaligus metropolit. Langkah ini dikecam Batrik Alexey II, yang menyifatkannya sebagai suatu "ketidakramahan", lantaran yakin bahwa Gereja Katolik melihat Rusia sebagai lahan garapan misionaris. Pada saat yang sama, Gereja Santa Perawan Maria Dikandung Tanpa Noda ditetapkan menjadi katedral Keuskupan Agung Moskwa. Pada bulan Maret 2002, umat gereja katedral Keuskupan Agung Moskwa dan umat Katolik di kota-kota Eropa lainnya ikut serta dalam doa rosario bersama yang dipimpin Sri Paus lewat konferensi video. Semenjak dibuka kembali, berbagai ibadat diselenggarakan setiap hari di katedral ini. Bahasa liturgi utama untuk perayaan Misa adalah bahasa Rusia, tetapi ada pula penyelenggaraan ibadat dalam bahasa Polandia, bahasa Inggris, bahasa Prancis, bahasa Spanyol, bahasa Korea, bahasa Latin, dan bahasa Armenia (dengan Ritus Armenia).

Orgel baru (memiliki 74 tuas register, 4 jajar tuts, dan 5.563 batang pipa) diberkati Uskup Agung Moskwa, Tadeusz Kondrusiewicz, pada tanggal 16 Januari 2005. Seusai perayaan Misa, digelar konser pembuka Festival Internasional Musik Orgel yang pertama. Festival yang berlangsung sebulan penuh ini beberapa kali menggelar konser orgel di dalam gereja. Konser penutup menampilkan James Edward Goettsche, organis utama Basilika Santo Petrus. Konser-konser orgel maupun musik Gereja digelar secara berkala di dalam gereja ini. Selain konser-konser tertentu yang menjual karcis masuk, konser-konser yang digelar di dalam gereja ini biasanya boleh ditonton secara cuma-cuma. Pada tanggal 12 April 2010, gereja ini menjadi tempat dilangsungkannya ibadat peringatan arwah para korban kecelakaan Tu-154 Angkatan Udara Polandia tahun 2010.