emerytowany metropolita doniecki Hilarion, w asyście biskupów PAKP, dokonał ponownego poświęcenia budynku po zakończeniu prac remontowych.
Architektura Cerkiew w Tomaszowie Lubelskim została wzniesiona w stylu eklektycznym, łączącym elementy późnego klasycyzmu z urzędowym stylem bizantyjsko-rosyjskim. Jest to budowla krzyżowo-kopułowa, dziewięciopolowa. Budynek zwieńczony jest pięcioma ośmiobocznymi latarniami usytuowanymi nad polami między ramionami krzyża oraz w jego centralnej części. Latarnie wykończone są dachami namiotowymi. Budowla jest trójdzielna. Pomieszczenie ołtarzowe w cerkwi zamknięte jest półkolistą absydą. Cerkiewny przedsionek wzniesiony został na planie prostokąta.
Cerkiew w Tomaszowie Lubelskim należy do ostatnich świątyń wzniesionych w Królestwie Kongresowym z funduszy rosyjskich w starszym stylu bizantyjsko-rosyjskim wypracowanym przez Konstantina Thona, a nie w jego późnym wariancie opierającym się na naśladownictwie świątyń szesnastowiecznej Moskwy i Jarosławia.
Pierwotnie w cerkwi znajdowały się freski przedstawiające sceny biblijne, które jednak w II połowie XX w. uległy zniszczeniu.