Было время, когда Сызрань украшало множество храмов, только в черте города их было четыре. Главный -Христорождественский — на территории крепости. В Кремле находится церковь во имя Нерукотворного Спаса, а рядом — там, где стоит Казанский собор, на территории Богородицкого девичьего монастыря ещё две церкви: каменная во имя Казанской иконы Божьей Матери, построена в 1741 году и деревянная во имя Сергия Радонежского, сгорела в первой половине XVIII века. В 1764 году монастырь упразднили, церковь во имя Казанской иконы Божьей матери сделали приходской и приписали к собору Рождества Христова.
К середине XIX века собор уже не вмещал всех прихожан быстро растущего города. Нужен был новый главный соборный храм. Его заложили 26 июля 1866 года на месте разобранной Казанской церкви. Был создан попечительский совет, в него вошли настоятель собора протоиерей Арсений Петров Успенский, прихожане: купец Борис Ипатович Колпаченков, городской голова Алексей Иванович Леднёв,старосты церкви — Пётр Григорьевич Серебряков и Михаил Дмитриевич Сысуев, которые и были главными благотворителями.
По трём кружкам для приношений на строительство нового храма было собрано более шести тысячи рублей, и в городе закипела всенародная стройка. Наблюдал за строительством архитектор Александр Анатольевич Тамаринский. На строительство собора и каменной колокольни было потрачено 70 тысяч рублей. 23 декабря 1872 года, через шесть лет от начала строительства, настоятель собора протоиерей Арсений Успенский освятил престол в приделе святого Александра Невского, а через полтора года преосвященный Евгений освящает главный престол — во имя Казанской иконы Божьей Матери.
В 1882 году начинают строить колокольню и пристраивать к собору трапезную. Работа эта растянулась на 8 лет. Перенос колоколов со старой колокольни на новую — состоялся 9 мая 1906 года в 12 часов в дня при большом скоплении прихожан». Но уже 5 июля город постиг самый страшный в его истории пожар. Священник одного из сельских приходов так писал в «Епархиальных ведомостях»: «Ночью среди необъятного количества огня в городе, как бы мученик на костре, виднелся сызранский собор с его величественной колокольней. Уцелеет ли эта достойная города святыня? С такими думами, мысленно прося Господа сохранить свой престол земной для утешения несчастных погорельцев, мы оставили свои наблюдения. На другой день, 6 июля, рано утром, горя нетерпением поскорее узнать о несчастной Сызрани и ее обитателях, мы поспешили на перевоз. Выбравшись на Волгу, некоторые вышли из лодки на берег и пошли пешком. Вдруг они закричали: «Собор! Собор! Вон колокольня и кресты на настоящем куполе видно». И нам, оставшимся в лодке, в дыму, пару утренней мглы обрисовался фасад всего Собора. «Слава тебе Господи! Хоть собор уцелел».
История прежнего сызранского Казанского собора заканчивается 1917 годом, тогда же обрывается и летопись храма. Советская власть пошла в наступление на религию. «Постановлением президиума Сызранского городского совета рабочих, крестьянских и красноармейских депутатов от 28 января 1932 года удовлетворить просьбу рабочих и профсоюзных организаций города и трудящегося населения о закрытии церквей и в связи с этим возбудить перед Исполнительным комитетом Советов рабочих, красноармейских и крестьянских депутатов Средне-Волжского края дело о закрытии собора Казанской Богоматери, Вознесенской церкви, Всесвятской церкви, Покровской церкви, Троицкой церкви, Австрийской церкви в Засызранской слободе, а также изъятия из Вознесенской церкви Фёдоровской иконы». «Поручить товарищу Александрову немедленно объявить верующим о закрытии Засызранской, Вознесенской, Всесвятской церквей и Казанского собора».
К 1940 году в Сызрани прекратили действовать все 15 церквей. Второе рождение собор пережил в 1944 году. Оно связано с изменением отношения государства к церкви, активным участием верующих в Великой Отечественной войне. Но к тому времени от собора остались только голые стены. Прихожане несли из дома иконы, жертвовали на восстановительные работы деньги.
Пятьдесят два года Казанский собор был единственным действующим храмом в Сызрани.В последние годы Благочинный Сызранского округа настоятель Казанского кафедрального собора отец Григорий Кобер-ник все свои силы отдаёт возрождению православных храмов. В Сызрани ведётся реконструкция мужского Вознесенского монастыря, Ильинской церкви, строительство храма Фёдоровской иконы Божьей Матери в посёлке Новокашпирский, построена часовня на месте явления Фёдоровской иконы Божьей Матери.
