В центре Соборной площади возвышается громадный Вознесенский собор, возведенный в 1854-1862 годах по проекту рязанского губернского архитектора Н.И.Воронихина. Его колокольня, бывшая самой высокой вертикалью города, разобрана в 60-х годах XX века. Собор построен в стиле архитектуры второй половины XIX века с применением в декоративной обработке фасадов не только ложнорусских фасадов, но и татарских.
        Сегодняшний Вознесенский собор был возведен на месте каменного Вознесенского собора 1748 года, который в свою очередь был построен на месте деревянной церкви Вознесения.
        Вот что говорится о Вознесенском соборе в «Истории города Касимова с древнейших времен» Н.И.Шишкина:
        "...Касимовский Вознесенский собор был основан, как надо предполагать, в начале XVII столетия, в то время, когда власть касимовских царей и царевичей начала угасать и город Касимов со всем прилегающим к нему краем начал постепенно присоединяться и входить в состав русского государства и населяться все более русскими. Это было в царсвование Михаила Федоровича, при касимовских владельцах царе Арслане и царевиче Сеид-Бурхане, нареченном во святом крещении Василием. Известно, что Вознесенский собор уже существовал во время составления писцовых книг Петра Воейкова и Постника Ракова в 1627 году...
        ...В 1748 году касимовским воеводою Василием Михайловичем Ховриным на месте деревянного Вознесенского собора, существовавшего еще в 1623 году, был построен каменный, тоже главный пресол во имя Вознесения Госполня, а боковые - один во имя Усекновения главы Иоанна Предтечи, а другой - во имя Покрова Пресвятой богородицы. Собор, построенный в 1748 году был низок, мал и тесен; поэтому жители города Касимова построили в 1854году (освящен в 1862 году) новый просторный и прекрасной архитектуры тоже главный престол во имя Вознесения Господня, а боковые те же что и в старом соборе. План настоящего собора был снят с плана собора в г.Гатчине... Вознесенский собор снаружи был выкрашен в 1889 году и купол был расписан внутри храма в 1890 году; снаружи собор имеет очень красивый вид..."