Храм был заложен в центре Троице-Сергиевой лавры в 1559 году по указу царя Ивана Грозного. Строительство велось до 1585 года. Пятикупольный собор повторяет композицию Успенского собора Московского Кремля, но превосходит его по размерам. Это самая крупная постройка лавры, но благодаря выгодному местоположению она не затмевает другие сооружения монастыря. Внутри стены храма украшают фрески 1684 года, выполненные артелью мастеров под руководством Дмитрия Григорьева. Богатое убранство церкви подчеркивает пятиярусный резной иконостас XVIII века с иконами XVII столетия. В соборе хранятся мощи святителя Иннокентия, митрополита Московского и преподобного Максима Грека. Для поклонения они открыты в теплое время года, когда в Успенском соборе проходят главные богослужения монастыря.
