Возведен Алевизом Новым в 1514-17 годах на месте прежнего деревянного. Перестроен при обновлении монастыря в кон. XVII в. и освящен 8 мая 1690 года. Восстановлен в древнем виде при реставрации в нач. 1980-х. Архитектурные формы не имеют в настоящее время аналогов. Восьмигранная башня со шлемовидной главой, возвышающаяся над 8-лепестковым нижним ярусом. Передан РПЦ в сер. 1990-х годов.

______________

Изначально храм был посвящен св. Петру, а после реставрации, законченной в 1690 г., его переосвятили в честь Петра Митрополита. Тогда же монастырь приобрел название Высокопетровского. Перестройки так изменили вид храма, что долгое время считалось, что в 1690 году он был построен заново, а не обновлен. Белокаменная крытая галерея (гульбище), выстроенная в 1690 г., была открыта заново и восстанавливается; уровень грунта вокруг храма понижен почти на 2 метра, так что крыша гульбища приходится на уровень нижней части входной храмовой двери.

В 1920-е годы вместе с монастырём собор был закрыт Уникальный резной иконостас 1690 г. сохранялся в храме вплоть до 1940 г., после чего был бесследно утрачен. До 1980-х годов собор использовался как склад Дирекции художественных фондов Министерства культуры РСФСР. В 1984 году собор был восстановлен в формах архитектуры XVI века.

В 1990-е годы собор был передан Патриаршему подворью Высоко-Петровского монастыря. Для храма создали новый иконостас и выполнили фресковую живопись в соответствии с современными представлениями о росписях древнерусских храмов. 3 января 1998 года состоялось освящение храма.