Тривалий час будівництва і реконструкцій собору позначився на стилістичному трактуванні його архітектурної форми, де органічно поєдналися барокові й класицистичні мотиви. Храм хрещатий у плані, з напівкруглою апсидою, гранчастою навою, з розвинутим чотиристовпним притвором, з високою позолоченою банею на підбаннику.
Значну мистецьку цінність становить інтер’єр собору, зокрема іконостаси, у виконанні яких брали участь відомі художники В. Маковський і К. Лебедєв. Композиційною домінантою комплексу є п’ятиярусна дзвіниця з курантами на верхньому ярусі.
Два нижні яруси дзвіниці примикають до притвору собору, три верхні формують ступінчасту чотиригранну вежу з наріжними колонами та поярусними арочними прорізами.
Завершується дзвіниця позолоченою банею та скульптурними зображеннями на кутах.
Завершується дзвіниця позолоченою банею та скульптурними зображеннями на кутах.
Собор та дзвіниця в забудові центру міста