В кремле рядом со Спасо-Преображенским храмом возвышается желтое протяженное здание, Богоявленский собор. Он был составной частью комплекса угличского соборного храма, предназначался для зимних богослужений, тогда как в Спасо-Преображенском служили только летом. Уже в XVII веке при соборе была теплая деревянная церковь Алексия человека Божия, потом в качестве теплого храма использовался придел Похвалы Богородицы. В XIX веке возникла потребность в настоящем крупном храме. Поначалу его хотели пристроить с западной стороны к Спасо-Преображенскому собору, но затем решили построить в виде отдельно стоящего здания.
В 1814 году было начато строительство, в 1827 году закончено. Кроме главного престола в честь Богоявления Господня были еще два придела, Донской иконы Божией Матери, Царевича Димитрия и Александра Невского. Новый храм оформили в классическом стиле. Он представляет собой протяженный базиликальный объем с двухскатной кровлей. Фасад членят пилястры и огромные окна. С востока примыкает полукруглая апсида, а с запада паперть, дополненная внушительным четырехколонным портиком. Над крышей с восточной стороны возвышался огромный обитый железом барабан с куполом, маленькой главкой и крестом. Был интересен и интерьер. Со скромной маленькой паперти попадали в обширный прямоугольный зал с двумя рядами колонн. Сильный эффект создавали росписи, выполненные, как и в Спасо-Преображенском соборе Тимофеем Медведевым. Среди орнаментов были изображены колоннады, лепнина, как бы раздвигавшие пространство, дополнявшие мелкими деталями подлинное убранство. Основные сюжеты, видимо, располагались на потолке. Низкий одноярусный иконостас в виде часовенок отделял алтарную часть, не скрывая полностью округлую апсиду.
Интерьер собора представлял собой законченный классический ансамбль с интересными росписями, убранством, но, к сожалению, все в прошлом, в советское время здание приспособили под клуб, лишив завершения, многих деталей, окружив уродливыми пристройками. Росписи были скрыты под побелкой, от замечательного интерьера остались одни колонны. В 1980-х годах собор частично отреставрирован. Сейчас в нем находится картинная галерея музея с постоянной экспозицией искусства XVIII-XIX веков.
