Сергиево-Казанский собор стоит недалеко от центра Курска. Его построили на месте сгоревшей в 1751 году деревянной церкви. Расчищая пепелище, горожане нашли совершенно не тронутую огнем икону Казанской Божией Матери. В 1752 году на средства прихожан был заложен двухэтажный храм в стиле елизаветинского барокко.
В 1761 году на самый верх еще недостроенной колокольни зашел семилетний Прохор – будущий Серафим Саровский. По неосторожности мальчик упал с большой высоты, но выжил. В память об этом событии в нижнем храме установили придел во имя преподобного Серафима Саровского.
В 1762 году строительство завершили и освятили будничный нижний храм в честь Преподобного Сергия Радонежского. Праздничный верхний храм был освящен в честь иконы Казанской Божией Матери только через 16 лет.
Вокруг храма был каменный забор и ворота, которые со временем обветшали и в 1859 были перестроены. В начале XX века собор отреставрировали под руководством архитектора Федора Горностаева.
После революции в здании храма разместили Областную картинную галерею, художественную студию и антирелигиозный музей. В 1942 году храм снова заработал, а в середине XX века был переосвящен: нижний храм во имя Казанской Божией Матери, верхний – во имя Преподобного Сергия Радонежского.