В этом уникальном архитектурно-инженерном сооружении конструкции главного купола, малых куполов, сводов, балок перекрытия зала церковных соборов, закомар, арок и звонницы решены в металлических конструкциях. Главный купол представляет собой радиально-кольцевую стержневую систему диаметром 30 м, его верхняя точка находится на отметке 89,120 м.
Металлоконструкции перекрытия зала церковных соборов представляют собой систему балок, позволяющую без опор перекрыть пространство 25×25 м.
Узлы соединения балок выполнены на высокопрочных болтах.
Проведение контрольной сборки металлоконструкций купола и балок перекрытия зала церковных соборов на заводах-изготовителях позволило резко снизить трудоемкость работ во время монтажа.
Металлоконструкции изготовлены на Челябинском и Белгородском заводах металлоконструкций.
Общая масса металлоконструкций — 1872 т.