Vietā, kur šobrīd atrodas katedrāle, 1866. gadā armijas vajadzībām tika uzcelta dzelzs baznīca. Pēc Polockas eparhijas vadības rīkojuma 1904. gadā šo baznīcu pārcēla uz Jersiku (Preiļu rajons). Katedrāle uzcelta 1905. gadā. No 1925. gada dievanmam bija divas draudzes – latviešu un krievu. 1938. gadā dievnamā tika iesvētīts Jersikas bīskaps Aleksandrs un baznīca kļuva par jaunā bīskapa mītni, tādejādi nosaukumā iegūstot apzīmējumu – katedrāle. Katedrāles ēka ir ļoti izteiksmīga: ēkas paaugstinātās vidusdaļas austrumgalā uz taisnstūra pamatnes izbūvēti 5 tornīši, pavisam ir 10 torņa kupoli, daļa no tiem – zeltītavirs ieejas ir zvanu tornis; tās ārējā veidolā izmantoti dekoratīvie ķīļveida arkas elementi, dzegas, kolonnas. Virs ieejas baznīcā novietots Kristus attēls. Katedrālē uz sienām ir gleznojumi. Ikonostasa karkass darināts no pulēta ozolkoka. Pastāv viedoklis, ka ikonostasa ikonas ir Viktora Vasņecova gleznoto ikonu (atrodas Sv. Vladimira katedrālē Kijevā) kopijas.