Собор святого равноапостольного великого князя Владимира построен в виде креста. Здание храма завершается пятью куполами, изображающими собою небо. Над входом в храм построена колокольня, на которой находится 12 колоколов.

25 июня 1996 г. патриархом Алексием II освящен главный придел в честь св. князя Владимира. Тогда же Новочебоксарская церковь получила статус Собора.