Каменный Покровский собор построили в Елабуге в 1813-1820 годах. В 1884 году церковную звонницу заменили колокольней. В архитектуре храма сочетаются элементы классицизма, ампира и барокко.
Царские врата расписывали художники-академики Василий Петрович Верещагин и Карл Гун. Прихожанами этого храма были многие елабужские купцы, поэтому его убранство было роскошнее, чем в Спасской церкви. Вокруг церкви осуществлялись захоронения горожан.
В 1936 году храм передали Елабужскому полку НКВД, через четыре года он был закрыт. После текстильная фабрика устроила в здании склад ваты. Иконостас изрубили и продали на дрова. Собор вернули Православной церкви только в 1989 году.
Восстановительные работы в Покровской церкви были приурочены к 1000-летию Елабуги, которое праздновалось в 2007 году. Ремонт храма продолжается до сих пор, но он является действующим.