W 1855 do soboru wstawiono nowy ikonostas z ikonami autorstwa Timofieja Gagajewa. Piętnaście lat później w obiekcie powstał kompleks nowych fresków autorstwa N. Sofonowa. Składa się on z dwóch cyklów wyobrażeń: pierwszy, przedstawia sceny związane z prawosławiem w Kazaniu, drugi – świętych patronów cerkwi w mieście. W latach 1906–1909 w czasie kapitalnego remontu odnowiono opisywaną dekorację malarską, a ołtarz Narodzenia Pańskiego poświęcono ponownie, zmieniając patrona na św. Guriasza Kazańskiego. Pod dzwonnicą cerkiewną rozmieszczono ołtarz św. Germana Kazańskiego.
W soborze odbywały się niemal wszystkie ceremonie chirotonii kapłańskich duchownych kierowanych do pracy w eparchii kazańskiej, a okazjonalnie także chirotonie biskupie. W świątyni odbywały się również pogrzeby biskupów zmarłych w trakcie sprawowania urzędu. W soborze zostali pochowani biskupi : Wassian (zm. 1575), Tichon (zm. 1576), Mateusz (zm. 1646), Szymon (zm. 1649), Korneliusz I (zm. 1656), Laurenty II (zm. 1672), Joazaf (zm. 1686), Marceli (zm. 1698), Tichon (zm. 1724), Paweł (zm. 1815), Jonasz (zm. 1828), Atanazy (zm. 1868), Antoni (zm. 1879), Paweł (zm. 1892), Włodzimierz (zm. 1897), Dymitr (zm. 1908), Nikanor (zm. 1910).