Собор побудовано у стилі західноєвропейського бароко. За композицією до собору близька чотириярусна дзвіниця, теж у стилі бароко. Тоді ж упорядковано Іллінський печерний комплекс, який налічує: кілька ярусів підземних галерей, каплицю, келії та три підземні тридільні церкви: Преподобного Антонія, Преподобного Феодосія та Святого Миколи.