W XIX w. sobór św. Michała Archanioła stracił na znaczeniu, gdyż centrum rozwijającego się Uralska przeniosło się w kierunku północnym. Główną świątynią w mieście stał się nowy sobór św. Aleksandra Newskiego. Starą świątynią administrowała parafia jednowierców. Przed 1862 liczba jej członków była na tyle mała, że nabożeństwa w soborze odbywały się wyłącznie w dni świąteczne. Aby przyciągnąć wiernych, w latach 60. XIX w. w budynku założono ogrzewanie (piece), rozbudowano przedsionek i dostawiono dzwonnicę.
Po rewolucji październikowej sobór był na przemian zamykany i zwracany wiernym. Ostatecznie ok. 1931 został ostatecznie skonfiskowany Cerkwi i zamieniony na muzeum Pugaczowa, zaś w 1940 na muzeum religii i ateizmu. Trzy lata później świątynię ponownie przekazano wiernym, by odebrać ją powtórnie osiemnaście lat później. Do 1966 był nieużytkowany. Następnie urządzono w nim muzeum krajoznawcze, które funkcjonowało w tym miejscu do 1988. W tym też okresie wyremontowano kopuły i dach soboru. W 1989, na wniosek miejscowych wiernych, obiekt zwrócono Rosyjskiemu Kościołowi Prawosławnemu. Latem tego samego roku biskup ałmacki i kazachski Euzebiusz dokonał powtórnej konsekracji cerkwi. Dwa lata później, po erygowaniu eparchii uralskiej, sobór stał się katedrą nowo utworzonej administratury.