Огромный кафедральный собор Рождества Христова был построен в рекордные сроки и способен вместить 1000 человек. Во время своего первого визита в островную епархию в сентябре 2010 года Святейший Патриарх Московский и всея Руси Кирилл дал благословение на строительство нового кафедрального собора Южно‐Сахалинской и Курильской епархии на площади Победы. В 2012-м началось строительство храма, а в 2016-м уже закончилось. Богослужения начались с 2013 года в нижнем храме. Чин Великого освящения нового кафедрального собора в честь Рождества Христова в Южно‐Сахалинске и Божественную Литургию в новоосвященном храме возглавил 4 сентября 2016 года Святейший Патриарх Московский и всея Руси Кирилл.
В архитектуре, в росписи, во всем прослеживается главная идея: перенесение многовековых традиций из духовного центра России – Свято‐Троицкой Сергиевой Лавры и других святых мест России на Дальний Восток. Общая высота Собора составляет 77 метров. Собор построен в традициях новгородских храмов. Над центральным входом в Собор расположены часы‐куранты более 4-х метров в диаметре, с колокольным звоном. Куранты повторяют башенные часы на Спасской башне в Москве. В светлое время суток они оповещают о наступлении каждого часа. А каждые 15 минут слышен небольшой перезвон. Вес главного колокола – 6700 кг., самого малого – 18 кг.
Параллельно с возведением стен велись работы по изготовлению икон и мозаик. Ради соблюдения единства и иконографической каноничности был создан художественный совет под председательством архимандрита Луки (Головкова), заведующего Иконописной школой Московской духовной академии. Совет тщательно отбирал не только мастеров, которым предстояло расписывать собор, но и сами лики. Благодаря этому сегодня храм поражает своей красотой, продуманностью и стилистическим единством образов. Основной пятиярусный иконостас включает в себя 98 икон. Главный вход, алтарь и стилобат покрыты мозаиками общей площадью 175 м2. В соборе более 200 м2 витражей. Основное освещение дает двухъярусный хорос в форме купола. В центре храма выложена 10-метровая флорентийская мозаика с изображением Вифлеемской звезды, которую особенно хорошо видно с четвертого этажа опоясывающих храм галерей.
