Покровский собор в Севастополе строился по проекту известного архитектора Валентина Августовича Фельдмана, жившего и творившего в городе с 1891 по 1905 год. Вскоре после приезда в Севастополь, он приступил к работе над проектом Покровского собора (в 1892 году), который строился до 1905 года.

Храм базиликального типа с куполом в восточной части и колокольней – в юго-западной, при этом строения венчаются шатровыми кровлями. Высота центрального купола составляет 37 метров, а колокольня возносится в небо на 27 метров. Их необычная конструкция, с соединением в виде продолжения центрального объема, была характерна для русских каменных храмов XVI века.

Во время Великой Отечественной войны Покровский собор сильно пострадал, после чего частично был восстановлен и вплоть до 1962 года в нем проводились богослужения. Затем в храме открыли спортзал, а часть помещений передали под архив.