У собора Александра Невского необычная и уникальная история — ее долгие годы тщательно и педантично восстанавливали сестры Ново-Тихвинского монастыря. В 1809 году император Александр Первый подписал приказ об учреждении Ново-Тихвинского монастыря. Основной храм решили строить в честь небесного покровителя императора — святого благоверного князя Александра Невского. Так сестры хотели отблагодарить монарха.
Возводить собор начали в 1814 году, но через 20 лет двухэтажный и двухпристольный храм пришлось разобрать: из-за неудачной кладки по стенам пошли трещины. Более того, к тому времени в Ново-Тихвинском монастыре число сестер быстро росло, им нужен был более просторный храм. Новый собор заложили уже в 1838 году. Его спроектировал известный уральский архитектор Малахов вместе с санкт-петербургскими архитекторами Висконти и Шарлеманем.
После реставрационных работ внешне собор почти не изменился, но внутреннее убранство теперь совершенно другое. До революции храм был известен своими фресками, но за годы пока там был склад, уникальные фрески почти исчезли, вытерлись. Их не восстановить. Поэтому пришлось заново расписывать стены.
— Роспись сделана в византийских традициях XIII — XIV веков, — говорит сестра Девона, старший иконописец обители. — Мы ориентировались на храм святой Софии в Константинополе, ныне Стамбул, Турция и монастырь Хора. Особенность такой росписи в очень крупных изображениях. Например, лик Спасителя — около 5-6 метров, сама фигура — 11 метров. Роспись стен начали прошлой весной, и только за несколько дней до открытия храма работы были закончены. Над новыми фресками работали 60 иконописцев и еще около 100 человек помогали расписывать различные узоры. Работали и послушницы монастыря, и специалисты из Москвы, Троице-Сергиевой Лавры, Санкт-Петербурга, Минска. Стены храма облицевали мрамором и ониксом, пол выполнен из граната. Все камни привезли из Италии — сестры уверяют, что на Урале попросту нет своих минералов нужного качества и оттенка. Так для иконостаса нужен был мрамор белого и розовых цветов. Двери собора украшены изящными узорами из резного дерева.
Освятил Собор Патриарх Кирилл 19 мая 2013 года.
«Для нас особенно знаменательно, что освящение храма свершилось именно 19 мая, в день рождения святого Страстотерпца, царя Николая, — сказала настоятельница Ново-Тихвинского монастыря игуменья Домника. — Храм не зря назван в честь святого князя Александра Невского. Ново-Тихвинский монастырь был учрежден указом Александра I, и сестры в знак благодарности назвали этот храм в честь его небесного покровителя — Александра Невского, и даже саму обитель хотели назвать Александро-Новотихвинской». Кроме этого, игуменья Домника напомнила о подвиге сестер монастыря: в 1918 году, когда в Екатеринбурге находилась царская семья, две послушницы каждый день носили еду императору и его родным. Эти послушницы, по некоторым свидетельствам, за помощь царской семье были расстреляны».
