4 сентября 1868 года собор был освящен Харьковским архиепископом Макарием (Булгаковым).
После закрытия монастыря советской властью соборный Успенский храм был кощунственно перестроен под кинотеатр.
В 1995 году Святогорским монастырем была начата реставрация Успенского собора, при этом из памятника архитектуры, «охраняемого государством», было вывезено 2600 тонн чужеродных железобетонных перекрытий.
8 сентября 2000 года Предстоятель УПЦ Блаженнейший митрополит Владимир в сослужении 5 архиереев совершил его освящение.