сбор средств на сооружение не храма, а памятника-обелиска, проект которого утвердил Николай I, но его так и не построили. Позже принимается решение о сооружении Владимирского собора на Центральном холме в Севастополе. Только после Крымской войны, 2 июля 1859 года, был утвержден проект строительства храма в Херсонесе. 23 августа 1861 года состоялась церемония закладки собора над руинами средневековой церкви, но строительство его растянулось на долгих тридцать лет.
Документы свидетельствуют, что основу монастырского братства составляли выходцы из дворянских родов, а также мещане и зажиточные крестьяне. Пять херсонесских монахов, служивших в монастыре в разные годы, имели степень кандидатов богословия. Это определяло не только высокую духовную атмосферу, царившую в монастыре, но и особое, почтительное отношение к херсонесским древностям.
18 марта 1861 года Херсонесскую обитель возвели в степень первоклассного монастыря. В этом же году 23 августа император Александр II с императрицей Марией Александровной заложили первые камни соборного храма во имя святого равноапостольного князя Владимира. Император пожертвовал деньги на отливку трехпудового колокола и Корсунскую икону Божией Матери, особо почитавшуюся в монастыре. Согласно легенде, она была копией иконы, которую в 988 году вывез из Херсонеса князь Владимир. Монастырь стал крупным землевладельцем. Росла и известность обители. Ее посещали путешественники, ученые, императоры и члены их семей: Александр III, Николай II, великие князья. Для паломников построили двухэтажную гостиницу, в 1914–1916 годах – новые келлии, трапезную. 17 октября 1891 года в еще не законченном соборе освятили верхний храм во имя святого равноапостольного князя Владимира.
Вблизи Владимирского собора находился погост монастыря. До наших дней сохранились лишь несколько могил, в том числе первого заведующего раскопками Херсонесского городища К. К. Косцюшко-Валюжинича. Известны захоронения и во Владимирском соборе: в 1898 году – архиепископа Симферопольского и Таврического Мартиниана, в 1919 – настоятеля монастыря архимандрита Иннокентия (Солодчина).
Руины древнего городища, предметы старины, которые были обнаружены на его территории, постоянно привлекали внимание жителей и гостей Севастополя. Причем самовольные раскопки время от времени принимали массовый характер. Руководство монастыря и его обитатели заботились о сохранении и сбережении памятников христианской культуры, по мере возможности старались не допускать разграбления херсонесских святынь. Настоятель Херсонесского монастыря, иеромонах Евгений, обращался в Севастопольскую городскую полицию по поводу охраны древних памятников. Он не раз высказывал беспокойство по поводу не прекращающихся хищений с территории городища древностей и просил городские власти «довести до всеобщего сведения о запрещении подобных выходок неблагомыслящих людей и о том, что всякий поступок такого рода будет подводиться под статью церковного грабительства».
