Историю православных храмов в городе Ялуторовске следует отсчитывать с начала XVIII века. Первая церковь была встроена в острожную стену. Время ее возникновения, по мнению историков, 1701 год. Но это достаточно условная дата, так как ученые ссылаются на чертеж в книге С.У. Ремезова, где за 1701 годом показан только этот храм. В то же время с самого начала основания Ялуторовской слободы потребность в храме была очевидна. Поэтому историки не исключают, что первая церковь возникла еще в XVII веке. Каменное строительство в Ялуторовске было представлено Сретенским собором.
Возведение каменного храма на месте старого деревянного, по всей видимости, началось на рубеже 60-70-х годов XVIII века. Полностью его строительство закончилось в 1837 году. В 1837 году в соборе служили торжественный молебен в честь наследника российского престола, Великого князя Александра Николаевича, будущего царя Александра II, который путешествовал по Сибири вместе со своим воспитателем, поэтом В. Жуковским. В апреле 1877 года под сводами храма стояли известные путешественники Альфред Брем и Отто Финш, издавшие после возвращения в Германию большой исторический труд, где рассказано и о посещении Ялуторовска.
Выдающимся произведением церковного искусства считался нетрадиционный иконостас Сретенского собора, выполненный, как предполагают исследователи, лучшими мастерами Москвы и Санкт-Петербурга в стиле барокко. Высота его составляла 11,3 метра. Иконы располагались в три яруса. Настенная живопись и иконы верхнего яруса иконостаса были выполнены в западноевропейской манере. В целом иконостас верхнего яруса не имел аналогов на территории Тобольской епархии. К собору были приписаны две церкви, четыре часовни и четыре молитвенных дома. Время не щадит и камень. Построенный в конце XVIII века и начале XIX века, к началу XX века собор сильно обветшал.
Сохранилась переписка с императорской Археологической комиссией о постановке собора на учет как «памятника старины, замечательного по архитектуре». Тревога по поводу состояния Сретенского собора появилась еще в 1903 году, когда Епископ Тобольский и Сибирский Антоний при осмотре заметил трещины в сводах и арках трапезной нижнего храма. Им было дано распоряжение о техническом осмотре храма и принятии мер к ремонту. Сумма ремонта была определена в 6 000 рублей. Собрать их предполагалось путем пожертвований. Собор был закрыт с 1908 года. Ремонт проходил медленно, и храм был капитально отремонтирован лишь перед первой мировой войной в 1913-1914 годах, после чего служба в нем была возобновлена.
В приходе Сретенского собора действовали учебные заведения: городская школа Министерства народного просвещения, приходское училище и образцовая школа при учительской семинарии в деревне Мыс, приходские школы в деревнях Томиловой и Коктюль, сельское училище в д. Криволукской. В конце 1920-х годов органы власти приняли решение о закрытии собора. Храм был закрыт, иконы вынесены, иконостас разрушен. В помещении устроили молодежный клуб, в котором собирались первые комсомольцы Ялуторовска. По воспоминаниям одной из участниц тех собраний, получавшей в стенах храма в 1930 году комсомольский билет, стены были забелены до той высоты, на которую могла дотянуться рука:
«Сидим на собрании, а на нас смотрят лики святых».
В 1931 году собор взорвали. Старожилы утверждают, что из его прочных конструкций потом построили Дом культуры и баню, а остатками строительного мусора замостили улицы. В 1990 году археологи из ТГУ под руководством научного сотрудника археологической лаборатории ТГУ В. Галкина провели на месте собора раскопки. Удалось обнаружить частично сохранившийся фундамент, остатки северного придела, 10 захоронений и язык от колокола весом более 100 килограммов и длиной 1,3 метра. Тогда и возникла мысль о восстановлении храма. Такая цель была поставлена в мероприятиях по подготовке к 350-летию со дня основания острога и слободы.
Для реализации планов по воссозданию утраченного Сретенского собора в городе, а также в целях воспитания духовности, патриотизма, возрождения лучших отечественных традиций благотворительности и меценатства общественность города Ялуторовска решила создать городской Попечительский совет. В его состав вошли представители органов местного самоуправления, предпринимательских и финансовых кругов, общественных и религиозных объединений. Глава города В.Д. Зимнев дал согласие возглавить Попечительский совет, в который вошел настоятель Успенско-Никольского храма иерей Георгий Санников.
26 августа 2003 года в городе произошло знаменательное событие: был установлен закладной камень на территории разрушенного Сретенского собора с текстом:
«Бог благословит на месте сем возродить Сретенский собор. Архиепископ Тобольский и Тюменский Димитрий. 26.08.2003 г.».
15 октября 2006 года Архиепископом Тобольским и Тюменским Димитрием было освящено место под строительство собора. К моменту освящения начала строительства проведена большая работа по возрождению собора: установлена часовня в честь Сретенского собора, именем собора названа центральная историческая площадь города – Сретенская площадь, установлен Закладной камень на территории Сретенского собора.
9 октября 2006 года настоятелем Успенско-Никольского храма священником Георгием была освящена первая свая в основание строительства собора. В мае-июне 2007 года, в День славянской письменности и культуры и в праздник Святой Троицы, состоялись Крестные ходы вокруг поднимающихся из небытия стен Сретенского собора. В алтарную часть собора был заложен камень, привезенный Главой города Владимиром Дмитриевичем Зимневым со Святой Земли Иерусалима.
Радостное событие произошло 9 июня 2007 года в церковной ограде Успенско-Никольского храма Ялуторовска. Долгожданный груз – колокола – прибыли в город, чтобы занять свое место на звоннице возрождающегося собора. Самый большой из них весит 3 т 400 кг, высота – 1 метр 73 см. Всего 13 колоколов.
16 сентября 2008 года Архиепископ Тобольский и Тюменский Димитрий в ходе рабочей поездки посетил Ялуторовск и ознакомился с ходом строительства Сретенского собора.
8 июня 2009 года Ялуторовск встречал участников Славянского хода. В Сретенском соборе прошла первая Божественная литургия, которую возглавил Архиепископ Тобольский и Тюменский Димитрий. 23 июля 2009 года тюменская фирма «Вертикаль» установила главный крест на центральный купол храма. Настоятель Успенско-Никольского храма иерей Георгий Санников совершил чин освящения креста перед проведением монтажных работ.