Построен на месте сгоревшей деревянной церкви. Высота колокольни — 50 м. Храм вмещал до 3 тыс.человек. Здесь хранилась икона Владимирской Божией Матери — копия с известной чудотворной иконы, выполненная в 1703г. В1920-е гг.храм закрыли, долгое время здание разрушалось. В 1994 г. началась его реставрация, а через 3 года состоялось первое богослужение после большого перерыва.
Первая церковь на этом месте, освященная в честь Владимирской иконы Божией Матери, была построена в 1730 — 1735 годах. Список с чудотворной Владимирской иконы, был написан по приказу Петра I специально для Кронштадта. Икона была написана маслом на металле, украшена позолоченной медью. К окончанию строительства первого деревянного храма в 1735 году икона получила киот, украшенный камнями. В 1753 году на пожертвования прихожан вместо прежней была устроена новая военно-крепостная церковь. Лет через десять ее обновили, а в 1801 г заменили на новую деревянную, вмещавшую 500 человек. С 1753 года этот храм находился в ведении Адмиралтейств-коллегии, а в 1826 г. его, как все военно-крепостные храмы передали на баланс Военного ведомства.
К середине XIX века размера церкви оказалось недостаточно и тогдашний кронштадтский военный губернатор, вице-адмирал Казакевич подал прошение о строительстве каменного собора. Высочайшее разрешение было получено в 1872 году. В 1875 -1879 г.г. по проекту архитектора Х. Грейфана каменная церковь была построена. Она также носила название Владимирской военно-крепостной. Храм был решен в виде пятинефной базилики, удачно совмещенной с «цитатами» из русского зодчества XVII века, которым тогда серьезно увлекались. Пятидесятиметровая колокольня являлась доминантой северо-западной части города. Церковь вмещала до 300 человек. Отделка была закончена в 1882 году. В 1888 году в нижнем ярусе храма был освящен придел во имя иконы Божией Матери «Утоли моя печали», а в 1900 правый придел верхнего храма, был освящен во имя блаженного Николая Кочанова, Христа ради юродивого Новгородского. В 1902 году гарнизонная церковь Владимирской иконы Божией Матери получила статус собора. Через несколько лет освятили придел во имя Казанской иконы Божией Матери.
В 1931 году собор был закрыт, кресты и колокола демонтировали. С тех пор судьба храмовой иконы неизвестна: она не значится ни в каких списках. Но и документов о ее уничтожении тоже не найдено. Собор был превращен в склад.
Во время войны здание сильно пострадало. В 1960 годы городские власти решили разместить в здании спортивный клуб, для ускорения работ начали взрывать отдельные конструкции. Взрывы прекратили, когда по соседним домам пошли трещины. Потом полуразрушенное здание забросили и оно простояло в таком состоянии около 30 лет.
В 1990 году здание вернули церкви. Были произведены консервационные работы. В таком виде собор, принимая прихожан во временной церкви Всех Святых, простоял еще девять лет. В 1994 г., по ходатайству митрополита Санкт-Петербургского и Ладожского Иоанна, Владимирский собор признан памятником архитектуры федерального значения. В 1999 году открылся нижний храм. Как и до революции, он был освящен во имя иконы Божией Матери «Утоли моя печали». В 2000-2001 годах реставрационные работы вела компания «Лапин Энтерпрайз». Была перебрана кирпичная кладка, произведена расчистка и штукатурка фасадов, воссозданы главки куполов из оцинкованной стали.
Источники: Журнал «Вода живая» № 10 2007г. Пригороды Санкт-Петербурга. Вопросы и ответы. Сборник. – СПб.: «Паритет», 2001.