Храм построен в стиле русского классицизма в начале XIX века по проекту архитектора Ивана Чарушина. Для города это главное туристическое место, расположенное на одной из самых высоких точек Ижевска. На территории установлены памятники святым Петру и Февронии Муромским и красноармейцам, погибшим при Ижевско-Воткинском восстании рабочих в 1918 году, а также «скамья примирения». На площади собора часто проходят различные культурные мероприятия.