Вірмени прибувши у місто в 60-х роках XVII ст., відразу почали будувати дерев'яну церкву. На початку XVIII ст. в прекрасно намальованій іконі з очей Діви Марії почали капати сльози. Того ж дня в присутності великого зібрання людей почалось богослужіння, яке тривало 44 години. Копія цієї ікони знаходиться на щипці церкви, а оригінал вивезений в 1944 р. до Польщі, зараз він знаходиться у Петропавловському соборі міста Гданська.

 На честь з'явлення чудотворного образу, за ініціативою станиславівського вірменського братства, було зведено кам'яну будівлю величавого храму. За своєю об'ємно-просторовою композицією вона є характерним зразком зрілого бароко.

  Багато прикрашена живописними і скульптурними творами внутрішня частина собору. Привертають увагу галерея з 14-ти великих колон з фігурами та чудові фрески на стінах роботи живописця Яна Солецького, що вміщені на карнизі центрального вівтаря та трансепту. Вся скульптура поліхромна, вирізьблена з дерева, покрита левкасом і фарбою, а потім позолочена. Привертає увагу виконана у вірменському стилі вівтарна плита Хачкар, яка є в центрі вівтаря.

  В часи Радянського Союзу в церкві знаходився музей релігії та атеїзму.

  Належить до Української Автокефальної Православної Церкви.