Проект постройки Собора Казанской Богоматери, утвержденный 1 сентября 1836 года, был инициирован императором Николаем I. Закладка здания была произведена 29 июля следующего года, посвященного иконе Казанской Божьей Матери. Собор состоит из трех частей, каждая из которых названа в честь значимых религиозных и исторических фигур: Николая Чудотворца, Александра Невского и Казанской Божьей Матери.
Строительство велось благодаря усилиям горожан и пожертвованиям купцов Владимирцева, Сухорукова и Елисеева. Константин Иоакимович Щеголев занимался сбором средств, а Василий Иванович Коновалов курировал процесс строительства.
Торжественное открытие Собора состоялось 26 октября 1850 года. Утверждение проекта колокольни произошло 9 октября 1858 года. Закончить строительство и оформление интерьера удалось только к 1864 году, после чего собор стал доступен для обозрения со всех сторон, благодаря пяти золотым куполам, увенчанным серебряными крестами, и четырехстолпной звоннице. Входные группы в здание храма были декорированы шестиколонными портиками. Собор был окружен узорчатым чугунным ограждением и был хорошо виден с разных точек города.
Видеоэкскурсия по старой Уфе начала ХХ-го века. Какой была Уфа 100 лет тому назад.
На средства И. Ф. Базилевского - сына Федора Ивановича Базилевского - был отлит двухсотпудовый колокол, на котором была надпись: “Жители города Стерлитамак! Помните о семье Базилевских!” Старожилы города помнят, что звук этого колокола разносился на много километров вокруг. Он также заказал иконостас в соборе в Академии художеств. Икона “Положение во гроб” была написана художником Максимом Никифировичем Воробьёвым (1787 - 1855 гг.), который занимал значительное место в русском искусстве первой половины XIX века.
16 августа 1929 года Президиум БашЦИКа принял постановление о прекращении работы собора и использовании его здания для нужд клуба. Эти указания были выполнены.
С Казанского собора сняли кресты и колокола. Один колокол был передан в городскую пожарную часть, и до сих пор хранится там. Иконостас был разобран и использован для изготовления оконных рам. Позднее в соборе был устроен кинотеатр, который проработал до разрушения здания в 1937 году. Таким образом, уникальный архитектурный памятник был утрачен.