В 1692 г. в Вознесенском монастыре, вместо деревянной, устроена усердием Императора Петра I каменная, двух-этажная церковь и при ней колокольня с часами. В верхнем этаже помещен престол Вознесения Господня, а в нижней — Серия Радонежского. Императрица Екатерина II также была весьма милостива к Смоленскому Вознесенскому монастырю: в 1764 г. на сумму, отпущенную по её именному указу, устроена придельная церковь во имя св. великомуч. Екатерины. Впоследствии, иждивением одной благочестивой помещицы, устроен в соборной церкви третий престол во имя Сретения Господня.
Санковский А.В. Краткое описание церквей Смоленской епархии Вып. 1. Уезды: Смоленский, Бельский, Вяземский, Гжатский, Дорогобужский, Духовщинский и Ельнинский. — Смоленск: Паровая типо-лит. Я.Н. Подземского, 1898.
В мае 1693 г. «по указу великих государей Иоанна и Петра” в Смоленск посылается зодчий Осип Старцев, которому даются образец и чертеж для строительства в Вознесенском монастыре нового собора Вознесения Господня. Строительство до 1694 г. вел подмастерье Данило Калинин. В 1697 г. оно было прервано ураганом, но к 1700 г. в основном закончено, хотя отделочные работы проводились еще в 1704 и 1728 гг. под наблюдением Кондратия Мымрина. Каменщикам (из ярославских крестьян) помогали смоленские стрельцы. В 1764-65 гг. (по другим сведениям — в 1787 г.) по инициативе игуменьи Олимпиады Рыдванской к Вознесенскому собору с северо-востока пристраивается Екатерининский придел. Собор сильно пострадал в 1941-43 гг. и в 1967-71 гг. был отреставрирован.
Собор Вознесения построен из кирпича, стены побелены по обмазке. В облике одноглавой двухэтажной церкви сильны традиции 2-й пол. 17 в.: расположение храма, трапезной и колокольни, помещенных по одной оси, трехчастная апсида с лопатками в заглублениях, асимметрия композиций фасадов, крыльца, сильно вынесенные по сторонам колокольни (изначально на ней были часы). Новые принципы архитектуры петровского времени сказываются в резком упрощении декора, в регулярном размещении окон и совпадении их осей. Верхние ярусы колокольни, форма кровли апсиды, восьмиугольные окна четверика принадлежат уже зрелому барокко.
Высокий четверик с двусветным вторым этажом завершен небольшим восьмеричком (был световым). Свод скрыт за очень высокими стенами, что придает четверику грузность. Алтарь, четверик и трапезная равны по ширине, и плоскости их стен сливаются (лишь в первом этаже четверик отделен лопатками). Граница этажей отмечена тягами, членения которых напоминают классический антаблемент. Все окна (внизу квадратные, во втором этаже прямоугольные, в ярусе его второго света восьмигранные) заглублены в стену с одинаковой профилировкой рамки; у откосов сохранились подставы.
Четырехъярусная колокольня состоит из двух четвериков и двух восьмериковых ярусов с открытыми арками в каждой грани (арки верхнего яруса частично заложены). Углы яруса звона укреплены короткими (до проемов) лопатками.

Своды уцелели только во втором этаже: над храмом свод сомкнутый, в трапезной — полулотковый, в алтаре — монастырский. Убранство интерьера контрастировало с аскетичной внешностью здания. До 20 в. в верхнем храме сохранялся великолепный иконостас в формах нарышкинского барокко. Резчиком был иностранец Юрий Бек. Структуру иконостаса выявляли колонны с коринфскими капителями и раскрепованные антаблементы. Непосредственно под капителями стволы колонн были косо оплетены резными лентами; ниже находились головки ангелов. Царские врата огибала трехлопастная килевидная арка, включавшая и пятиугольную икону «Тайная вечеря». Икона Богородицы (местного чина) была окружена круглыми клеймами в один ряд по вертикали, а по горизонтали — в два и даже в три ряда. Всю композицию этой иконы с клеймами завершала полукруглая бровка с объемной головкой ангела у вершины арки. Иконостас в нижнем храме перенесли из деревянной церкви Вознесения, а клиросы резал столяр из с. Красное Марк Бородавкин с тремя помощниками. Иконы писали протопоп Успенского собора на Соборной горе Игнатий и Лука Галицкий с шестью товарищами.
Екатерининский придел, в переходных формах от барокко к раннему классицизму, имеет вид небольшого самостоятельного одноглавого храма: это двусветный четверик с высокой лотковой кровлей; более низкие алтарь и трапезная равны по ширине, и главный северный фасад выглядит поэтому цельным. На оштукатуренных кирпичных стенах четверика продолжены карнизы алтаря и трапезной. Легкие раскреповки выделяют центральный объем и середину его фасада. Игру выступающих и западающих плоскостей усиливает руст средних частей храма и алтаря, а также на выпущенных из-под пилястр углах четверика. Северный фасад завершен полуглавием.
Четверик перекрыт сомкнутым сводом, трапезная — коробовым, алтарь со скругленными углами — монастырским.
РГИА. Ф. 1988. Оп. 4. Ед. хр. 23. Л. 1, 2, 52; Трофимовский, с. 225-228; СЕВ. 1874, с. 28-29, 1883, прил.. с. 19-29, 84-90; 1884, прил., с, 49-58; 1899, с. 280; Санковский, с. 58-59; Ширяев, 1924, с. 18-22; Владимиров, Пастухова, 1985, с. 43-45; Архитектурные памятники.., с. 124—128; СКЭ, с. 103-104.
Свод памятников архитектуры и монументального искусства России: Смоленская область. — М.: Наука. 2001.
Фото. № 1 Константин Преображенский с сайта Яндекс Карты
Фото. № 2 Татьяна Уланова и сайта ДЗЕН



