В 1990 году состоялся визит митрополита Волоколамского и Юрьевского Питирима (Нечаева) в Южно-Сахалинск. Во время посещения города митрополит освятил место под строительство кафедрального собора в честь Воскресения Христова.
В силу финансовых трудностей строительство началось в 1992 году. Освящение собора состоялось в великий праздник Рождества Христова 7 января 1995 года.
Собор располагается на пересечении улицы Комсомольской и Коммунистического проспекта.
Архитектором собора является С. Миченко. Совместно с конструктором Л. Сивковым спроектировали храм в древнерусской традиции в Новгородском стиле. Крестово-купольный тип храма.
Достопримечательностью храма являлась звонница, украшенная колоколом весом в одну тонну. На колоколе изображен святитель Иннокентий Московский, просветитель Дальнего Востока и Америки.
Собор обновили после 2002 года в «неорусском стиле» - увеличили зальное пространство храма, добавили хоры для певчих, а звонницу заменили колокольней.