Дата постройки последнего здания: 1814-1824   см. фотографии объектов той же эпохи

Первая церковь Нерчинского острога построена деревянной и освящена в 1658 (по другим данным в 1664). После объявления острога городом получила статус собора. Настоящий трёхпрестольный каменный собор с колокольней (не сохр.) построен вместо прежней деревянной церкви. Главный престол освящён в 1841. Тёплые приделы в трапезной Никольский (1832) и Благовещенский (1864). В 1938 закрыт, сломана колокольня, здание передано Нерчинскому краеведческому музею. В 1990-х церковь возвращена верующим, начато восстановление. В 2014 выстроена новая колокольня в исторических формах, церкви присвоен статус кафедрального собора.