Главной достопримечательностью Соборной площади в городе Касимов является нарядный Вознесенский собор, возведенный из кирпича красного цвета и белого камня. Точную дату строения храма затрудняются назвать даже краеведы. Считается, что он был возведен из дерева в период царствования Федора Михайловича, когда в городе значительно уменьшилось татарское население.
В 1679 году в Касимове вспыхнул большой пожар, от которого пострадал и Вознесенский собор. Иконы вынесли из горящего храма в первую очередь и на время поместили в другую городскую церковь. Собор восстановили очень быстро, но и новое деревянное здание через несколько лет сгорело. Тогда храм решили воссоздать в камне. Строительные работы начались в 1748 году. Отвечал за постройку собора местный воевода Василий Ховрин. В 1754 году храм был освящен и стал использоваться для богослужений. Новый Вознесенский храм венчали пять глав, покрытых деревянными дощечками. Из дерева была выполнена и крыша. Вскоре на деньги богатого мецената Губарева в камне перестроили и колокольню.
Во второй половине XVIII века собор был закрыт на реконструкцию. Именно в то время появились чудесные настенные фрески, а деревянная крыша была заменена железной. Несмотря на расширение храма, он все еще оставался камерным и не мог принимать всех желающих. Именно поэтому в середине XIX века отцы города решили снести старый храм, а на его месте возвести более просторный новый. Проект будущего собора разработал архитектор Николай Воронихин. Первый камень в основание храма, который мы видим сейчас, заложили в 1854 году. Средства на его строительство собирали всем миром. Первых прихожан собор принял в 1867 году.
В советское время была разобрана кирпичная 70-метровая колокольня. Сам храм использовался не по назначению. Его вернули прихожанам только в конце XX века.