Проект Вознесенского собора был разработан академиком К.А.Тоном
Величественный Вознесенский собор — это жемчужина Ельца, да и всей России.
22 августа 1845 года торжественный звон-благовест всех семнадцати церквей города возвестил о закладке крупнейшего храма Ельца – Вознесенского собора. Высота собора вместе с крестом составляет 74 м., длина 84 м, ширина 34 м. В наружном оформлении здания архитектор применил стилизованные формы русского и византийского зодчества. Внутренность собора украшает трехъярусный иконостас из золоченого резного дерева, изготовленный по рисунку московского архитектора Каминского. Полы выполнены из насыпной и выборной мозаики белого, серого итальянского и бельгийского мрамора. В соборе производили работы по художественной росписи художники Лебедев и Корзухин.
В ограде Вознесенского собора находится Часовня во имя Вознесения Господня, святителей Николая Чудотворца и Димитрия Ростовского над могилой ельчан, погибших в битве с Тамерланом в 1395 году. Памятник-часовня в виде древнерусского воинского шлема установлен на братской могиле ельчан, погибших в той битве с Тамерланом в 1395 году. Почти квадратное в плане здание уходит на три четверти своей высоты в землю. Вниз ведет прямая одномаршевая лестница с крылечком и навесом над ним, с большой площадкой перед входом. Памятник дошел до наших дней без существенных переделок.