Архитектура собора выполнена в неовизантийском стиле, сочетающем элементы древнерусского храмового зодчества и современных решений. Центральный золотой купол окружен четырьмя меньшими куполами, символизирующими Иисуса Христа и четырех евангелистов. Интерьер украшен сложными росписями и фресками, которые подчёркивают духовную глубину и торжественность места. Мраморный иконостас, создающий величественную атмосферу, привлекает внимание многочисленных туристов и паломников.
Собор является одной из главных достопримечательностей Хабаровска, привлекающей гостей города своим величием и умиротворённой атмосферой.