В XVI веке на месте Кафедрального Собора Ахтырской Иконы Божией Матери стояла Пятницкая церковь. К концу XVIII века встал вопрос о сносе церкви и постройке нового храма. В то же время один из именитых купцов Орловской области (Пастухов К.С.) вымаливал выздоровление перед иконой Ахтырской иконой Божией Матери и получил исцеление от долгой болезни. После, он обратился за разрешением на возведение собора в честь этой святой, получил разрешение и строительство началось в 1773 году. А уже через 2 года строительство было завершено.
С шестидесятых годов собор Ахтырской иконы Божией Матери является кафедральным, а вот в статусе одного из символов города он находится с момента постройки.