В 1800 году блаженной памяти государь император Павел I приказал соорудить новую соборную церковь Казанской Богоматери. Сообразно мыслям и воле его величества, профессор Академии художеств Воронихин составил планы сему зданию, кои и удостоены были высочайшего утверждения, а того же года ноября 14 утверждена, под председательством известного любителя и покровителя художеств, графа А. С. Строганова, особая для построения оного комиссия. В 1801 году император Александр Павлович положил первый камень в основание сего храма. Ровно чрез 10 лет, то есть в 1811 году, церковь сия приведена к окончанию, и того же года 15 сентября, в день коронования государя императора, освящена митрополитом самым блистательным образом в присутствии его императорского величества и всей августейшей фамилии. Начиная от Зимнего дворца до самого нового собора стояли в параде войска; все домы и улицы наполнены были народом, к чему благоприятствовала также прекрасная погода. Бывший по этому случаю вокруг великолепного храма крестный ход был самый величественный.
Наружность Казанского собора представляет огромное здание, украшенное колоннами коринфского ордена. Внешние стороны оного и огромные колонны построены из известкового желто-серого камня, называемого пудожским. Сей прекрасный и прочный камень, произведение северной части России, употреблен равным образом на архитравы, барельефы, статуи и другие украшения. Он имеет удивительное сходство как в цвете, так и в крепости с травентином, из коего построена церковь Святого Петра в Риме. Капители у колонн сделаны из сего же камня, а базы вылиты из чугуна. Портик со стороны Невской улицы украшен колоссальными бронзовыми изображениями Иоанна Крестителя, благоверных князей Владимира, Александра Невского и Андрея Первозванного, отлитыми с удивительным искусством и одним приемом литейного дела мастером Якимовым. Первая из статуй отлита по модели ректора Мартоса, другие две по модели профессора Пименова, а последняя по модели профессора Демута. Но всего любопытнее в сем роде и достойнее удивления великолепная бронзовая дверь, находящаяся с сей же стороны: она отлита по модели славного Батистера, находящейся в Флорентийской кафедральной церкви и представляющей предметы из Священного писания, и с таким искусством, что самые малейшие удаления не было нужды чеканить. Полукруглая колоннада с портиками состоит из 132 колонн и имеет 40 сажень в диаметре. По концам она украшена двумя колоссальными бронзовыми изображениями архангелов Гавриила и Михаила, поставленными на огромных гранитных пьедесталах. Купол над зданием 9 сажень в диаметре, составлен из 16 четвероугольных пилястр коринфского ордена и накрыт овальным сводом с позолоченным крестом на вершине. Вышина церкви с крестом 33 сажени 8 вершков.
Внутреннее расположение церкви крестообразно: в длину имеет она 34 сажени, в ширину между северными и полуденными входами 26, а к западной стороне 12 сажень; вышина от пола до второго купольного свода 26. На середине церкви возвышается купол, освещенный 16 окнами. От четырех подкупольных столпов к главному алтарю и к трем главным дверям церкви простирается в два ряда с каждой стороны колоннада коринфского ордена из самого лучшего финского гранита, который плотностью своею и красотой, конечно, не уступает египетскому. Каждая из колонн украшена бронзовыми капителями и базами.
В сем соборе по-прежнему находятся три престола. Главный алтарь посвящен иконе Казанской Божией Матери, коей чудотворный образ, здесь находящийся, в 1539 году в царствование царя Иоанна Васильевича перенесен был из Казани в Москву, где и оставался он до перенесения его, по повелению Петра Великого, в С.-Петербург. Потом из Андреевской церкви, что на Васильевском острову, перенесен он был в новопостроенную императрицею Анною Иоанновною деревянную соборную церковь, которая разрушена в 1811 по сооружении сего храма. К освящению оного на святую икону сию положена новая риза из чистого золота превосходной работы, украшенная драгоценными каменьями и жемчугом, из коих большая половина принесена в дар их императорскими величествами государынями императрицами Елизаветой Алексеевной и Марией Феодоровной, а синий драгоценный яхонт ея высочеством великой княгиней Екатериной Павловной. Все украшение иконы можно оценить в 100 000 рублей.