Он является наиболее интересным памятником истории. Возведен в 1782–1786 гг. в центре Херсонской крепости. Е
Собор является усыпальницей Григория Александровича Потемкина. В 1877 году перед иконостасом собора установили мраморную плиту с гербом князя и гетманской булавой. Надпись гласит: «Фельдмаршал Светлейший князь Григорий Александрович Потемкин Таврический. Родился 30 сентября 1739 года, умер 5 октября 1791 г. Здесь погребен 23 ноября 1791 г.»

В круглых венках по краям плиты были вписаны названия основанных им важнейших городов: «Херсон — 1778», «Екатеринослав — 1787», «Николаев — 1788», взятых штурмом турецких крепостей: «Очаков — 1788», «Аккерман — 1789», «Бендеры — 1789» и присоединенных земель: «Крым и Кубань».

В ограде Екатерининского собора сохранились могилы генералов и старших офицеров, погибших во время осады и штурма Очакова, а также на других полях сражений русско-турецкой войны 1787-1791 годов.