Od północy, południa i wschodu przesunięto ściany obiektu o siedem metrów, dostawiono przedsionek, nad którym wzniesiono dzwonnicę z czterema freskami w niszach (przedstawiały Świętych Cyryla i Metodego, św. Włodzimierza i św. Aleksandra Newskiego). Nad głównym wejściem znalazła się ikona Chrystusa Zbawiciela. Zmodyfikowano wnętrze świątyni, m.in. wykonując na ścianach nową polichromię i dziewięć fresków. Wstawiono trzy piece kaflowe i wymieniono posadzkę na marmurową. Na dzwonnicy powieszono dziewięć dzwonów. Nowy ikonostas wykonał Sieriebriakow, ikony do niego – Wasiljew.
Łączny koszt rozbudowy zamknął się w kwocie 24 tys. rubli. 9 grudnia 1870 budynek został ponownie poświęcony. W nowym kształcie był przeznaczony dla równoczesnego uczestnictwa 400 wiernych w nabożeństwie.
W 1886 cerkiew Wszystkich Świętych (określana w publikacjach XIX-wiecznych także mianem soboru) została odremontowana z inicjatywy generał-gubernatora piotrkowskiego i proboszcza miejscowej parafii ks. Stiepana Romanskiego. Dokonano wówczas naprawy dachu, wzmocnienia głównej kopuły, odnowienia fresków w niszach na kopule, pozłocenia krzyży na świątyni i części dachu dzwonnicy. We wnętrzu wykonano nowe freski opierając się ściśle na wyglądzie starszych, zaś ikonostas i boczne ikony w kiotach oczyszczono.