Kościół pozostał czynny jako parafialny i był czynny jeszcze do 1867 r., kiedy to zamieniono go na cerkiew prawosławną, początkowo wojskową, następnie zaś na sobór, usuwając dawne wyposażenie katolickie. Po kasacie klasztoru mieściło się w nim więzienie, następnie siedziba magistratu i gimnazjum.

Sobór został poświęcony w obrządku prawosławnym 4 września 1880 r.

W okresie międzywojennym w klasztorze mieściła się biblioteka publiczna oraz Wołyński Urząd Wojewódzki.

Po wojnie w klasztorze urzędował komisariat milicji, śledczy wydział NKWD. W późniejszych latach mieścił się tutaj historyczny wydział Instytutu Pedagogicznego oraz Wołyńskie seminarium duchowne, zamknięte w 1964 r.

Od 1992 r. sobór pełnił funkcję cerkwi katedralnej Ukraińskiego Kościoła Prawosławnego Patriarchatu Kijowskiego. Obecnie gmach klasztorny zajmuje odnowione seminarium duchowne, żeński klasztor św. Bazylego, sklep z dewocjonaliami oraz instytucje świeckie – biblioteka, studio fotograficzne i inne.

Na mocy wyroku sądowego sobór miał zostać przekazany strukturom eparchii wołyńskiej Patriarchatu Moskiewskiego. Ta jednak nie podjęła żadnych starań w kierunku wcielenia wyroku w życie.

Od 2018 r.