Budowa cerkwi rozpoczęła się w 1973 roku na podstawie projektu opracowanego przez Aleksandra Grygorowicza. Monumentalna, niebanalna, dwupoziomowa bryła została wzniesiona na nieregularnym i asymetrycznym planie.
Charakterystyczna falująca linia dachu, podwójne prezbiterium oraz chóry, wolnostojąca dzwonnica ze strzelistą konchą czynią sobór wyjątkowym obiektem. Chociaż przy projekcie cerkwi pracował wybitny malarz Jerzy Nowosielski, wystrój wewnętrzny stanowią polichromie autorstwa greckiego artysty Dymitra Andonopulusa. W całości świątynia została konsekrowana w październiku 1992 roku stając się miejscem kultu hajnowskiej społeczności prawosławnej oraz doskonałym przykładem obiektu sakralnego wzniesionego w stylu modernistycznym.
