Покровский собор строился с 1892 по 1905 год. Здание типа базилики, в восточной части его – купол. Над ним высится стрельчатый свод в окружении четырех башенок.
Колокольня не отделена от собора, ее соединяет с ним продолжение центрального объема, вытянутого перпендикулярно улице. У башенок и колокольни шатровое покрытие.
Это новаторская и самобытная конструкция русских каменных храмов – детище XVI века. Сейчас высота здания 37 метров, колокольня – на десять метров ниже.
Проектировал собор известный архитектор и художник акварелист В. А. Фельдман (1864 – 1928). В Севастополе он поселился в 1891 году, через два года после окончания архитектурного отдела Петербургской Академии художеств, и работал здесь до 1905 года.
Богослужения в храме совершаются ежедневно.
17:00 - Вечернее богослужение.
7:00 - Утреннее богослужение: часы, Божественная Литургия.
В воскресные и праздничные дни совершается две Божественных Литургии: ранняя в 6:30 и поздняя в 9:00.