Приход открыт в 1989 г. Первая небольшая деревянная Знаменская церковь зарегистрированной 12.11.1947 г. общины РПЦ стояла в центральной части города (на месте сквера у современного здания администрации Центрального района). С началом очередного этапа борьбы с религией, 24 декабря 1960 г., община была снята с регистрации, а здание в 1961 г. снесено в связи с предполагаемой застройкой территории храма. С тех пор люди были вынуждены ездить на богослужения в единственный в городе Никольский храм на правый берег Томи. Трудами прихожан и молитвами старейшего клирика епархии, протоиерея Алексея Курлюты были подготовлены благоприятные условия для создания прихода в центре города Кемерово. Через хозуправление Московской Патриархии архитектором М.С. Соколовым был выполнен проект, поэтапно доработанный местными архитекторами Г.М. Некрашевичем, конструкторами Ф.Ф. Бобковым и И.С. Шапором.
Указом правящего архиерея Новосибирской епархии митрополита Гедеона настоятелем строящегося Знаменского собора в 1989 г. был назначен священник Владимир Курлюта.
После многочисленных градостроительных советов, сбора документов и рабочих чертежей, мэром города Кемерово В. В. Михайловым была выделена под строительство пустующая территория бывшего вещевого рынка в центральной части города. Весной 1989 г. Знаменским новообразованным приходским Советом куплена для молитвенного дома половина частного здания, примыкающая к строительной площадке.
По заказу кемеровского завода «Прогресс» на челябинском заводе «Уралмаш» в 1992 г. были отлиты и установлены на временной вышке-звоннице великолепные колокола. Строительство собора проводилось только в летнее время бригадой каменщиков Николая Марадь. Параллельно с кладкой стен собора возведено новое здание воскресной школы, которая с 1993 года размещалась в переданном приходу здании бывшего магазина.
14 октября 1994 г., в праздник Покрова Пресвятой Богородицы была окончена купольная кладка собора, и бригада фирмы «Тонус» начала монтажные работы по сооружению центрального купола. Томские резчики мастера А. Горбачева изготовили Царские врата, колонны, ажурные двери с пропильной резьбой и позолотой. Там же, в Томске, изготовлены цветные витражи, опытными конструкторами разработан проект купольных крестов и креплений.
В 1995 г. закончено сооружение всех куполов, крытых кровельной жестью с ионноплазменным напылением нитрида титана и увенчанных крестами. Тогда же было завершено строительство ажурного металлического ограждения, главных предхрамовых ворот, крыльца, окончено благоустройство и озеленение территории, проложены все коммуникации.
13 апреля 1995 г. при большом стечении народа на центральном куполе собора был водружен семиметровый крест. 14 октября 1995 г., в праздник Покрова Пресвятой Богородицы, в сослужении 28 священников и 6 диаконов епархии, по благословению Святейшего Патриарха, Преосвященнейший епископ Софроний торжественно освятил нижний храм Знаменского кафедрального собора в честь св. равноапостольного великого князя Владимира. В этот светлый праздник Владимирскому храму была дана литургическая жизнь.
4 декабря 1995 г. положен последний кирпич, а к маю 1996 года закончены отделочные работы и росписи в верхнем храме, освящение которого совершил сам Святейший Патриарх Алексий II. При соборе по субботам и воскресеньям действует воскресная школа, организуются выездные экскурсии в православные храмы и монастыри Кемеровской и Томской епархий. При храме есть библиотека православной литературы с фондом 12,5 тыс. экз., действует сестричество святых Жен-Мироносиц.
