Памятник архитектуры федеральной категории охраны. Собор был заложен 11 мая 1685 года и строился 6 лет под руководством ʺкаменных и колокольных дел подмастерийʺ Федора и Ивана Стафурова. Подобно другим северным соборам конца XVII века, храм получил суровый средневековый облик и был увенчан мощным пятиглавием. Его высота составила 42 метра. Для росписи храма иногородних решили не приглашать; стенописными работами занимались два Фёдора — местные протопоп и диакон. Трудами преосвещенного Афанасия при соборе был устроен епархиальный архив; на колокольню был водружён телескоп (это была первая на Русском Севере обсерватория). В последующие годы храм служил усыпальницей епископов; прямо напротив содержалось в заточении ʺбрауншвейгское семействоʺ. После 1920 года памятник подвергся разорению и едва избежал полного уничтожения. Из пяти барабанов уцелели только три, и те оказались обезглавленными. По всей высоте храма прошла хорошо видимая на фотографиях трещина, угрожающая его полным разрушением. Во 2-й половине XX века вместо реставрации памятник был законсервирован ʺдо лучших времёнʺ, стены скреплены металлическими стяжками, однако колокольня была отреставрирована. В настоящее время открыт как приходский храм, однако средств на реставрацию у местных жителей недостаточно. Не оставляет надежды на завершение работ и скудное государственное финансирование, приуроченное к 300-летию рождения М. В. Ломоносова (праздновалось в 2011 году). Службы ведутся в двух расположенных подле собора малых церквях более поздней постройки — Сошествия Святого Духа и Двенадцати Апостолов. Рядом с собором сохранился архиерейский двор Афанасия; его фасады украшены орнаментальными корунами.
Использованы фотоматериалы с сайтов: www.temples.ru; www.victorkas.com; dic.academic.ru