Через год после чудесного спасения царской семьи в крушении поезда решили построить в Екатеринодаре собор в честь этого события. Средства на постройку собирали в течении нескольких лет, строительство началось в 1900 году и затянулось на 14 лет.
Изначально строительство шло быстрыми темпами, но в связи с нехваткой денег и из-за революционных событий в стране часто приостанавливалось. До 1908 года недостроенный храм одиноко возвышался над одной из площадей города, и только в 1914 оду его строительство была завершено. Главный престол освятили в честь великомученицы Екатерины, а остальные шесть престолов в честь членов царской семьи.
В 1922 году в соборе действовала комиссия по изъятию церковных ценностей «в помощь голодающим». Собор был практически полностью разорен. В 1931 году запретили колокольный звон, несколькими годами позже община собора распалась, собор закрыли, колокола отправили на переплавку. В здании собора располагались различные склады.
В 30-х года собор хотели взорвать, но решение было отменено в связи с крепкой постройкой собора.
Свою деятельность собор возобновил в 1944 году после освобождения Краснодара от немецких оккупантов. С началом перестройки в России собор отреставрировали, заказали новые колокола. В соборе регулярно проводятся службы.