Собор построен в 1881-1897 годах. Храм четырёхстолпный в псевдорусском стиле. Приделы Успенский и Никольско-Митрофаниевский.

В 1928-1929 годах венчания сломаны, а в 1934 г. здесь была полностью прекращена всякая религиозная деятельность.

В 1999 году при Казанском храме бывшего Колычевского монастыря была зарегистрирована православная религиозная община. А в 2004 году было положено начало возобновлению монашеского жития в обители.