«В 1685–1687 годы внутри крепости, саженей на 25 к северу от деревянного Успенского собора, построен каменный, крестообразный собор с пятью главами, наказным полковником Авдием Григорьевичем (Донцом) и освящён в 1686 году с соборянами митрополитом Авраамием». Старый деревянный собор разобрали, а на месте одного из престолов этого храма была построена деревянная часовня. Она стояла в конце XVIII столетия за каменным зданием Магистрата и нечётко видна на панораме Харькова 1787 г. с западной стороны. Примерно в 40 м от западного фасада храма стояла массивная каменная Александровская колокольня с двумя коморами и погребом.
Колокольня имела размер в плане 15,2x13 м, а высоту более 50 м, стояла на подклете высотой примерно 1,5 м, в котором располагались обширные подвалы и 3 выхода в подземные помещения и ходы. Один из ходов вел за реку Лопань и заканчивался в районе деревянной Благовещенской церкви. Главка шатра колокольни имела «смотровые окна» во все стороны – башня служила главным наблюдательным пунктом Харьковской крепости. В ее подвалах первоначально хранился пороховой запас, а в обширном помещении первого яруса площадью более 100 м2
разместилась приказная палата. До постройки колокольни Киево-Печерской лавры в 1743 году это было самое крупное подобное сооружение на Левобережье, ставшее образцом для ряда шатровых колоколен, возводившихся на Слободской Украине в первой половине XVIII столетия.План Харькова 1787 г.
Во время пожара 1733 года Успенский собор сильно пострадал, все его деревянные части и внутреннее убранство погибли. Из-за образовавшихся в стенах трещин первый каменный храм города был разобран в 1770-м, древняя колокольня продолжала существовать до 1819 года[4]
.Рядом с Успенским собором существовало собственное кладбище, которое в прошлом занимало чуть ли не половину первой харьковской крепости. Вот что писали старожилы собора в 1803 году: «при прежнем старом каменном соборе место оградное, обнесённое деревянным забором, гораздо больше против нынешнего было даже до проезжих старых дорог и на нём в ограде с давних времён погребали умерших тела, а как соборная церковь вновь перестроена, то означенное оградное место в рассуждении планировки города умалилось не по чему иному, как по недостатку в тогдашнее время на построение обширной ограды церковного капитала, однако те вышедшие в округ из прежней… деревянной ограды места и ныне есть точно церковные, никому не принадлежащие». На этом кладбище был похоронен сотник, а позднее наказной полковник и полковой судья Харьковского казачьего полка Семён Афанасьевич Квитка, родоначальник рода Квиток, он родился в Умани и умер в возрасте 80 лет. А в 1751 г. здесь же был похоронен его внук – Иван Григорьевич Квитка, полковник Изюмского казачьего полка. В 1880-е годы над могилами Квиток была возведена каменная часовня во имя Николая Чудотворца, которая до наших дней не сохранилась.
В 1770-м соборный приход начал строительство нового храма, который был освящен 25 апреля 1778 года. Однако устройство придельных храмов внутри собора и иконостасов продолжалось до 8 июня 1783 года, когда был освящён последний – пятый престол апостолов Петра и Павла. Вновь построенный Успенский собор является более поздним аналогом церкви Св. Климента в Москве, предполагается, что оба храма воздвигнуты по проекту архитекторов Евлашова и Ухтомского. Главный соборный иконостас был исполнен по рисунку архитектора Растрелли в 1776 году и являлся предметом восхищения всех прибывающих в Харьков гостей.
Это единственное в Харькове здание, в котором пребывали, в разное время, практически все императрицы и императоры, начиная с Екатерины Великой, губернаторы и генерал-губернаторы, архипастыри и всё местное дворянство и купечество.
Ещё в 1779 году Успенский собор был обнесён деревянной оградой, а в 1791-м она была заменена каменной, на восточной стороне которой было устроено восемь каменных лавок, приносивших собору ежегодно значительный доход (до 1400 рублей).