Покровский кафедральный собор находится в центре Самары на пересечении улиц Некрасовской и Ленинской (бывшей Сокольничьей, а затем Шихобаловской ул.)
Район Покровского собора в начале XIX века находился вдали от города, и в 1805 году здесь было открыто городское кладбище. На кладбище стояла деревянная церковь во имя св. Иоанна Предтечи с приделом во имя Воздвижения Креста Господня. По мере городского строительства жилые кварталы приблизились к кладбищу, количество прихожан возросло, а церковь была ветхой и тесной и не удовлетворяла потребностям прихожан.
По инициативе купцов Шихобаловых — Антона, Емельяна и Матвея — жители прилегающих к церкви кварталов в 1853 году обратились к Самарскому епископу — преосвященному Евсевию (Орлинскому) — с ходатайством о разрешении устройства (вместо деревянной церкви) нового, более вместительного каменного храма на доброхотные пожертвования.
Ходатайство было уважено, и преосвященный Евсевий, с разрешения губернатора, направил в 1854 году в Петербург проект церкви, разработанный губернским архитектором А.И. Майснером. Этот проект не был утвержден, вместо него в 1857 году был прислан проект петербургского архитектора Э.И. Жибера. За время согласования проекта кладбищенской Предтеченской церкви был дан статус приходской церкви, а кладбище в 1857 году закрыли.
На строительство храма Антон и Емельян Шихобаловы пожертвовали 34000 рублей, которые покрыли расходы на каменную кладку и элементарную внутреннюю отделку. Подготовительные работы по сооружению храма начались в конце июля 1857 года, а 14 сентября 1857 года епископ Феофил (Надеждин) торжественно совершил закладку храма.
17 июля 1861 года преосвященным Феофилом было совершено освящение главного престола во имя Покрова Пресвятой Богородицы, а 12 ноября 1861 года был освящен правый престол во имя святителя Митрофана, Воронежского чудотворца.
Архитектура Покровской церкви выполнена в стиле московского храмового зодчества XVII века. Храм имеет традиционное русское пятиглавие с шатровой колокольней над входом и вмещает до 2000 человек.
После революции 1917 года в Православной Церкви произошел раскол, связанный с появлением ереси «обновленчества», активно поддерживаемой новой большевистской властью. В Самарской епархии позиции обновленцев оказались достаточно сильными, они захватили ряд храмов, в том числе Покровскую церковь, которую в 1930 году сделали кафедральным храмом обновленческой Средне-Волжской митрополии. В 20-30-е годы в результате учиненных властями репрессий против Православной Церкви и ее служителей в Самаре из 55 православных храмов были закрыты, разрушены или разорены 54 храма. В период с 1938 по 1946 год в городе оставалась лишь одна действующая церковь — Покровская. В 1938 году после ареста обновленческого лжемитрополита Василия обновленческий приход Покровской церкви рассеялся, и спустя некоторое время храм воссоединился с Московской Патриархией.
В сентябре 1941 года правящим архиереем Куйбышевской епархии был назначен архиепископ Андрей (Комаров), прежде много трудов положивший для восстановления порушенного обновленцами авторитета Православной Церкви в Куйбышеве. Покровская церковь становится кафедральным собором Куйбышевской (ныне Самарской) епархии и остается им по сей день.
Покровский собор как кафедральный отличался торжественностью богослужений и великолепным хором. Здесь регулярно проводятся архиерейские богослужения, совершаются все необходимые таинства (крещение, венчание, соборование и т. д.) и требы.
