В конце XVI века среди монастырских построек значились три каменные церкви: Святого Духа, Троицы и Николая. К концу XVIII века мужской монастырь упразднили, монахов перевели на Валаам, а Свято-Духов монастырь вскоре возобновили как женский.
В наше время их всех построек сохранились только каменная церковь Сошествия Святого Духа и трапезная церкви Троицы. От других новгородских церквей они резко отличаются обилием украшений и нарядными маленькими деревянными куполами на высоких узких барабанах.
После революции в начале 20-х годов Духов монастырь был закрыт, а собор Св. Духа в феврале 1926 года передан Губархивбюро для оборудования в нем основного хранилища.
В годы ВОВ немецкая комендатура в соборе устроила склад. После войны памятник был отремонтирован и вновь занят архивом. Значительных разрушений памятник не имел.
В 1984-1985 годах в соборе были проведены ремонтно-реставрационные работы (замена покрытия центральной главы, укрепление каркаса главы, изготовление и установка креста, ремонт декоративных главок четверика, кокошников и северного крыльца, ремонт .... и штукатурки на фасадах, побелка фасадов).
Архитектура сочетает традиции местной и московской архитектуры.