Собор построен князем Борисом Волоцким в кремле в 1480 году. Храм одноглавый, четырёхстолпный, сложен из белого камня и поставлен на высоком подклете. В конце XVII в. позакомарное перекрытие было заменено четырехскатной кровлей. Между двумя ярусами окон проходит декоративный пояс с терракотовым фризом и балясинами. В конце XVIII - начале XIX вв. сооружены колокольня и переход к ней от храма.В ризнице собора хранились воздухи XV-XVI вв., грамота соборянам великого князя Василия Васильевича от 1515 г.

Впервые собор был расписан в 1480-1490-х гг., затем — в XVII в. Основная часть стен в интерьере сегодня покрыта поздней штукатуркой и остатками росписи XIX в. Воскресенский собор является одним из лучших памятников XV в. в Подмосковье.

Главный престол освящен в честь Воскресения Христова. Приделы — в честь Сретения Господня и во имя святителя Николая Чудотворца и преподобного Иосифа Волоцкого — не восстановлены. В годы гонений на Церковь клириком собора был священник Николай Иванович Цветков, прославленный в Соборе новомучеников и исповедников.

В 1930 г. Воскресенский собор был закрыт; использовался под техникум, склад. С 1944 по 1947 гг. в нем и в рядом стоящем Никольском соборе кремля находился лагерь немецких военнопленных. До 1969 г. собор стоял в запустении, затем была проведена его частичная реставрация.

С 1993 г. по договоренности с Волоколамской администрацией и приходом церкви Рождества Богородицы села Возмище в соборе начались богослужения. В 2000 г. был зарегистрирован православный приход.