В начале 1920-х годов в ограде церкви революционные власти организовали расстрел представителей местного духовенства, интеллигенции и купечества. Но храм продолжал действовать и после этого, хотя в начале 1930-х годов лишился колоколов. В те годы Якутск быстро разрастался, жилые постройки вплотную подошли к кладбищу, которое постановили снести. В 1939 году Никольскую церковь — последний действующий православный храм в городе — под надуманным предлогом закрыли. Здание передали Якутскому городскому совету, в нем разместили партийный архив, позднее там располагались другие организации, в частности библиотечный коллектор. После Великой Отечественной войны верующие предприняли попытку вернуть храм, но получили отказ. В 1990-х годах церковь возвратили верующим, и в 1995 году вновь освященный храм открыл двери молящимся. До 2005 года собор даже был кафедральным, но затем вернулся в разряд приходских. О прошлом статусе напоминает только прибавление к его названию — Градоякутский.