Поблизости от Троицкого и Преображенского соборов расположен одноэтажный трапезный храм во имя святого благоверного князя Александра Невского. О появлении на этом месте трапезы пророчески говорил дивеевским сестрам батюшка Серафим, хотя при его жизни здесь находилось сельское кладбище. Строилась эта каменная трапезная в 90-е годы XIX века при игумении Марии Ушаковой. В храме служили в основном зимой. Обычно пищу разносили по корпусам, на общую трапезу сестры собирались только по праздникам. Трапезный зал вмещал одновременно до 1600 человек. В западной части здания находилась кухня. В советское время в здании располагались клуб, библиотека и кинотеатр.
Возвращение трапезного корпуса монастырю растянулось с 1997 по 2000 год. 1 августа 2000 года в отреставрированном трапезном храме состоялась праздничная трапеза с участием Святейшего Патриарха Московского и всея Руси Алексия II, а 14/27 ноября 2000 года храм был освящен митрополитом Нижегородским и Арзамасским Николаем.
В 2001–2002 годах храм был расписан Палехской иконописной мастерской «Лик». Площадь росписи более 1200 кв.м. Основными сюжетами росписи являются фреска «Успение Пресвятой Богородицы» на западной стене трапезной и две фрески на восточной стене, посвященные преподобным и священномученикам Дивеевским. На северной стене изображены Нерукотворный образ Спасителя и Архангелы Михаил и Гавриил, на южной святой благоверный князь Александр Невский. Свод потолка расписан орнаментальной композицией, включающей в себя 25 поясных медальонов с изображениями святителей, преподобных и мучеников.
