После Октябрьской революции (1917) храм был разорён. В мае 1922 года в ходе изъятия церковных ценностей для нужд голодающих Поволжья из него было изъято 48 кг золотых изделий, более 2 тонн серебряных украшений. 29 апреля 1922 года его настоятель протоиерей Леонид Богоявленский был арестован, а храм стал обновленческим. В 1928 году службы прекращены: президиум ВЦИК 18 июня 1928 года постановил «оставить здание собора в исключительном пользовании Главнауки в качестве музейного памятника». 12 апреля 1931 года в соборе был открыт один из первых в Советской России антирелигиозных музеев.
Бесплатный храм стал платным музеем, станет ли платный музей опять бесплатным храмом, время покажет.