Édifiée sur ordre d'Ivan le Terrible de 1475 à 1479, achevée sous le règne de son fils Fiodor, la cathédrale de la Dormition dresse ses cinq coupoles étoilées au centre de la laure. Elle abrite 500 m² de somptueuses fresques du 17e s. et une iconostase à cinq registres comportant 76 icônes, dont certaines de Simon Ouchakov. Est exposé le cercueil en chêne de saint Serge ; du cuivre le protège de la dévotion des fidèles qui en emportaient des morceaux. Devant la porte ouest, on trouve la sépulture des Godounov.