Первый кафедральный собор Южно-Сахалинской и Курильской епархии освящен в честь Евангельского события Воскресения Христова.
Место под строительство освятил митрополит Волоколамский и Юрьевский Питирим (Нечаев), посетивший наши острова в августе 1990 года. Из‐за нехватки финансовых средств, к строительству смогли приступить только в 1992 году. Освящение вновь построенного храма состоялось 7 января 1995 года на праздник Рождества Христова. Адресом нового собора стало пересечение улицы Комсомольской и Коммунистического проспекта. 10 декабря 1997 года участок аллеи между улицей Комсомольской и центральной аллеей южного входа в городской парк, получил наименование «Бульвар Святителя Иннокентия» в связи с празднованием 300-летия открытия Курильских островов русскими людьми.С возведением собора возродилось храмостроительство на Сахалинской земле. Старые фотографии сахалинских церквей второй половины XIX — начала XX веков напоминают нам о том, что когда‐то православие играло заметную роль в жизни острова. Период японской оккупации и пожары не сохранили эти храмы до наших дней.Став духовным центром православия на Сахалине, собор является так же и украшением областного центра. Храм выполнен в древнерусском стиле, с использованием композиционных приемов, восходящих к культуре Великого Новгорода (архитектор С. Миченко, конструктор Л.Сивко). В плане подобных храмов, как правило, использовался символ креста, так называемый «квардифолий» или «четырех лепестковый план» перекрытый куполом, символизирующим Христа Вседержителя, Приемлющего под Свою длань всех страждущих. На территории храма возвели звонницу, которую украсил колокол весом в одну тонну, изготовленный по специальному заказу епархии на колокололитейном заводе в Воронеже. На колоколе изображение свт. 
Иннокентия митрополита Московского, просветителя Дальнего Востока и Америки.В октябре 1997 года, в нижнем помещении собора начались работы по устройству храма Воскресения Словущего. 4 апреля 1998 года в день Похвалы Пресвятой Богородицы нижний храм был освящен в часть праздника Обновления храма Воскресения Христова в Иерусалиме в 355 году после обретения святой равноапостольной царицей Еленой Честного Креста Господня. Сейчас здесь проводятся ранние воскресные богослужения и крещения.Основным спонсором строительства собора стало АО «Газпром» Значительную помощь оказал мэр г. Южно‐Сахалинска И.П. Фархутдинов, ставший позже губернатором области. Всесильную лепту внесли и жители города своими пожертвованиями.
В первоначальном архитектурном варианте собор существовал до конца 2002 года. По благословению Преосвященнейщего епископа Даниила, возглавившего Южно-Сахалинскую и Курильскую епархию в 2001 году, начались работы по реконструкции и расширению собора. Необходимость этого была очевидна — храм на 450 человек не мог вместить всех желающих посещать соборные службы. 11 сентября 2002 года, в День города состоялась закладка камня на начало строительства колокольни собора. Строительные работы проводила Балтийская строительная компания.
Предметом особого почитания островитян стал чудотворный список Казанской иконы Божией Матери — благословение, переданное Святейшим Патриархом Московским и всея Руси Алексием II в 1995 году, когда произошло землетрясение в Нефтегорске. Московская Патриархия не оставила островную епархию без помощи и внимания. В послании Патриарха к сахалинской пастве говорится: «Ныне мы направляем вам древний чтимый образ Казанской иконы Пресвятой Богородицы как знак того, что ходатайство Заступницы рода христианского перед Господом и Спасителем нашим Иисусом Христом за всех нас сегодня особенно насущно и необходимо… Ваша молодая епархия, образованная на краю границ Российской Федерации, переживает сейчас нелегкое время, когда практически на пустом месте необходимо безотлагательно налаживать приходскую жизнь, возрождать активную миссионерскую деятельность и устанавливать духовные связи с местным населением, которое, как и все жители России, подверглось страшному воздействию мрачных десятилетий атеизма и богоборчества… Верю, что чтимый образ Казанской иконы Божией Матери <…> будет для всех вас Нашим Патриаршим благословением на грядущие труды и терпеливое перенесение всяческих невзгод и испытаний»
В 1996 году на сахалинскую землю прибыли святые мощи особо почитаемых угодников Божиих — св. ап. Андрея Первозванного, свт. Николая Чудотворца, св. вмч. Пантелеимона, св. блг. кн. Александра Невского, свт. Иоанна Златоуста, свт. Филиппа, митрополита Московского, прп. Саввы Сторожевского, св. мц. Анастасии Узорешительницы. Частицы мощей святых угодников хранятся в ковчежцах в трапезной части храма. Каждый из прихожан имеет возможность прикладываться к святыне.
Также в храме находится ковчег с частицами мощей свт. Николая Японского, переданный в дар Японской Автономной Православной Церковью.
В октябре 2002 года коллекция икон Воскресенского собора пополнилась образом прп. Сергия Радонежского. Икону привез в подарок епископу Даниилу секретарь Священного Синода, управляющий делами Московской Патриархии митрополит Солнечногорский Сергий.
В августе 2004 года в православном мире произошло знаменательное событие — организация путешествия из Иерусалима по городам России раки со святыми мощами преподобной мученицы Великой княгини Елизаветы Федоровны, и её келейницы инокини Варвары. Специальным рейсом из г. Петропавловска‐Камчатского святые мощи прибыли в г. Южно‐Сахалинск. 10 августа в соборе прошел молебен, после которого каждый из пришедших в храм мог приложиться к святым мощам.
Чтя память о трагедии, происшедшей 20 августа 2003 года — гибели в авиакатастрофе губернатора Сахалинской области И.П. Фархутдинова и четырнадцати других региональных руководителей, у Воскресенского собора воздвигнут мемориал‐памятник с Поклонным крестом. Здесь, 27 августа 2003 года, прощался с погибшими президент Российской Федерации В.В. Путин.
9 февраля 2014 года в соборе произошла трагедия — в храм зашел вооруженный человек и открыл стрельбу из ружья. Стрелял по людям, стрелял по иконам. Восемь человек ранены, двое из них скончались на месте: монахиня Людмила (Пряшникова), стоявшая за свечным ящиком, — она успела позвонить по телефону и позвать на помощь — и Владимир Викторович Запорожец, прибежавший с улицы и пытавшийся отвлечь внимание на себя, чтобы спасти других.
Трагедия произошла около двух часов дня, когда служба уже окончилась. После поздней Литургии людей осталось немного, они были рассредоточены по храму. Вошел вооруженный молодой мужчина в военизированной форме, причем, по свидетельству очевидцев, вошел спокойно, без шума и криков. Кто-то из прихожан принял его за охранника — мало ли. А потом «охранник» начал стрелять… Беспорядочно. По людям — в основном, целясь по ногам. И по иконам — выбирал или нет, но расстреляны были иконы Пресвятой Троицы, Спасителя и Божьей Матери.
Шесть человек получили ранения, еще двое — ранения, несовместимые с жизнью… Свои соболезнования семьям убитых выразил Патриарх Кирилл, отслуживший в тот же день литию о «ныне в кафедральном храме Сахалина злодейски убиенных». В своем слове к пастве Патриарх сказал: «Те, кто погиб сегодня, в любом случае погибли в храме Божием. Они пытались не дать этому человеку попрать наши святыни. Они погибли, как герои, как солдаты на передней линии фронта».
Невозможно представить себе прошлое России без святого Православия, и будущее страны без нравственного наследия христианской веры. Сегодня Церковь берет на себя задачу повернуть вспять разрушение нравственных устоев жизни народа, продолжавшееся десятилетиями. Ведь недаром в народе говорят: «Там, где храмы зарастают травой, открываются тюрьмы…» В 2009 году на территории собора закончилось строительство Духовно‐Просветительского центра. Задача, поставленная перед ним, непростая – быть средоточием культурно‐просветительской жизни жителей города.
