В июне 2024 года исполняется 25 лет как Троицкий собор был освящен после восстановления Святейшим Патриархом Московским и всея Руси Алексием II.
Строительство Свято-Троицкого кафедрального собора было начато в 1786 г. и завершено в 1808 г. В 1818 г. была окончена отделка храма, и 10 апреля 1819 г., в среду по Пасхе, собор был освящен епископом Антонием (Соколовым).
План и фасад собора были спроектированы Губернским архитектором И.Д.
Ясныгиным, о чем свидетельствует подписанный им лично рисунок и чертеж, хранящиеся в Центральном Государственном Историческом архиве. Кафедральный собор обнесен тесно примыкающей к стенам колоннадой из тосканских колонн, на углах располагаются пилястры. В промежутках между колоннами, в верхней части, помещены священные изображения небольших размеров. Боковые входы украшены фронтонами на шести колоннах, во фронтонах — росписи на темы из священной истории. Купол храма, увенчанный крестом, возведен в византийском стиле в форме полушария.
В конце 30-х гг. поступило предложение взорвать собор. На это предложение возразил работник госкомхоза И.М. Нестеров. Он предоставил подсчеты, по которым выходило, что в результате взрыва образуется огромный завал, и что на разбор завала может уйти не один десяток лет, более того, на уборку и вывоз мусора понадобится большое количество техники и грузового транспорта, что, следовательно, повлечет за собой немалые затраты.
Во время войны здание собора сильно пострадало. В октябре 1941 г., накануне вступления немецких войск в Калугу, начальник школы ПВХО К.Ф. Кузнецов получил приказ взорвать собор, чтобы фашисты не смогли воспользоваться имуществом школы, большую часть которого составляло оружие. На грузовой машине было доставлено несколько ящиков взрывчатки, которой явно оказалось недостаточно для того, чтобы здание собора было уничтожено полностью, а портить попусту памятник архитектуры Кузнецов не захотел. 10 октября 1941 г. по приказу К.Ф. Кузнецова собор был подожжен изнутри. Начальник школы рассчитывал, что таким образом собор пострадает меньше всего.
1 июня 1943 г. городской парк с собором был безвозмездно передан горисполкомом в распоряжение фронтового Эвакуационного пункта. 14 декабря 1943 г. была произведена проверка Парка культуры и отдыха, в том числе был осмотрен и собор: «…Здание собора полуразрушено, штукатурка обвалилась, деревянные части сожжены, отопительная и водопроводная системы разрушены; от собора сохранились только стены», — говорится в передаточном акте. В момент обследования собор был занят госпиталем под склад, подвалы использовались под овощехранилище. После этого около двадцати лет здание собора не ремонтировалось, а в начале 50-х гг. неизвестные проникли в храмовый некрополь и вскрыли могилы Калужских архиереев.
Архиепископ Климент, назначенный в Калугу в июле 1990 г., сразу по прибытии
поставил вопрос о возвращении Церкви всех храмов, в том числе и Троицкого собора.
Вскоре последовала реакция. Заведующая городским отделом культуры опубликовала заметку в местной прессе, в которой заявила: «Будем биться до последнего, чтобы собор у нас не отобрали». Несмотря на проводимую против передачи собора кампанию, в январе 1991 г. архиепископ Климент письменно обратился к Председателю Облисполкома А.И.
Стеликову с просьбой передать собор в собственность епархии. 15 июля 1991 г.
Облисполком принимает решение Nº 262 «О передаче в собственность Калужской епархии бывшего церковного здания Свято-Троицкого собора в г. Калуге». 23 августа 1991 г. был подписан акт о передаче собора Церкви. Здание собора находилось в плачевном состоянии: текла крыша центрального купола и колокольни, внутри него располагались туалеты и душевые, центральная часть была завалена мусором, в цокольном этаже складировались щиты, части аттракционов и другое имущество парка. При осмотре подвалов были обнаружены оскверненные останки калужских архиереев, погребенных в склепе в южной его части. Восстановление собора было поручено игумену Донату (Петенкову).
В праздник Святой Троицы 1999 г. в главном приделе была совершена первая после восстановления собора Божественная Литургия.
