Благовещенский собор, по сообщению автора Казанской истории, был заложен 4 октября 1552 года, в день торжественного въезда Ивана IV в Казань: «И во един день созда храм соборный Благовещение Пресвятыя Владычицы нашея Богородицы, на месте красне, на площади близ царева двора», – а 7 октября 1552 года он был освящен в его присутствии.
Официальная летопись сообщает, что собор был заложен через два дня после штурма, когда город был очищен от множества тел убитых. В это время царь въехал в Казань и на выбранном месте «среди града» установил крест.
Свод собора опирается на шесть круглых колонн. В XVI веке купола имели шлемовидную форму. В конце XVI века к храму были добавлены боковые приделы: северный в честь Святых Петра и Февронии Муромских и южный в честь Святых князей Бориса и Глеба. Приделы были соединены папертью.
В XVIII и XIX веках ряд перестроек значительно изменил внешний вид собора, особенно с западной стороны.
Андре Дюран. Благовещенский собор. 1845
Первоначальный каменный облик храма хорошо известен, это был 6-столпный, 5-главый, трехапсидный, очень крупный храм (20 х 26 м), подкупольное пространство 5,2 х 5,4 м. Высота храма составляла около 30 метров. В середине XVII века собор был соединен с домом архиепископа крытыми каменными переходами. Облик храма начал меняться на рубеже XVII–XVIII вв. В 1736 году шлемовидные главы собора приобрели луковичную форму, а с запада была пристроена трапезная, изменившая объем здания. В конце XVII века вместо деревянного Богоявленского собора был построен теплый Рождественский собор, располагавшийся с северной стороны Благовещенского собора. В первой половине XVII века с южной стороны собора, в архиерейском дворе, был построен каменный двухэтажный дом с двумя внутренними храмами. От него были сделаны переходы «на столпах каменных до соборные церкви к полуденным дверям, и двери церковныя вгорожены…». Архиерейский дом и Рождественский собор пришли в ветхость к середине XVIII века и были разобраны после пожара 1815 года.
Церковь Рождества Христова была возведена в 1694 году при митрополите Казанском Маркелле. К 1821 году храм значительно обветшал, и техническая комиссия предложила построить на его месте новое утепленное здание. Император Николай I, посетивший Казань в 1836 году, предложил возвести новую трапезную для Благовещенского собора, расширив его на запад. Это было реализовано под руководством казанского губернского архитектора Фомы Ивановича Петонди, который родился в Орле в семье эмигранта из итальянской Швейцарии.
Эта реконструкция сделала собор более удобным для молитвы, но значительно изменила его первоначально гармоничный облик. С тех пор внешний вид собора почти не изменялся, за исключением разрушенного после революции крыльца, построенного по проекту Петонди, и снесенной в 1928 году пятиуровневой колокольни XVII века, в которой находился самый большой колокол дореволюционной Казани, весивший 1500 пудов (примерно 24,5 тонны).
Этот монастырь, расположенный внутри кремлевских стен у Спасских ворот, был основан в XVI веке. В период Казанского ханства на месте нынешних руин Спасского монастыря находилось кладбище, которое продолжало использоваться как некрополь и в последующие века: с XV по XX век здесь нашли вечный покой не менее тысячи человек.