Михаило-Архангельский собор построили в 1815-1827 годах по проекту итальянского архитектора Луиджи Руска на месте Брусовой башни, разрушенной в 1581 году, остатки которой были разобраны в первой четверти XIX века.
Собор расположен на верхней площадке Свято-Успенского Псково-Печерский монастыря к югу от входа. Он заложен в честь победы, одержанной над Наполеоновскими войсками в Отечественной войне 1812 года корпусом генерала Витгенштейна и Псковскими ополченцами под Полоцком.
Михайловский собор был освящен в 1827 году. Новый храм сначала хотели освятить именем Божией Матери. После изменили это намерение, желая посвятить храм во имя Софии Премудрости Божией из следующих соображений: 1) есть церковь Софийская в Киеве, а Печерский монастырь Киевской Лавре во многом подобен; 2) на Николаевской башне, близ которой назначено место для построения новой церкви, местный образ Софии Премудрости Божией; 3) святому князю Гавриилу Псковскому угодно было соорудить храм во имя Софии Премудрости Божией, каков есть собор в Новгороде; 4) усердствующим к обители желательно, чтобы в такое имя выстроен был новый храм.
Но вместо всех этих соображений принято предписание Высочайшее: “Посвятить новоустроенную церковь имени Архангела Михаила”, - Архистратига Небесного Воинства, покровителя русского воинства, в память побед русского оружия.
Сделанный из кирпича в традициях русского классицизма, массивный однокупольный храм с полукруглым алтарем имеет паперти с трех сторон. На каждой паперти по четыре каменных больших колонны поддерживают фронтоны.
С западной стороны, которая выходит за крепостную стену, сделан прямоугольный притвор с хорами.
Это единственный храм Свято-Успенского Псково-Печерский монастыря, имеющий выход за пределы крепости.
Над фронтонами и алтарем, то есть на каждой из четырех сторон храма, четыре креста.
На каждом кресте на сторонах по два ангела, изображенных сидящими, которые вырезаны из дерева и окрашены под скульптуру белой краской.
Нижняя кровля и купол обиты железом, которое покрыто тонким слоем сусального золота. Па верху церкви поставлен четвероконечный бронзовый крест, золоченый через огонь.
Много святынь собрано в соборе Архангела Михаила.
Здесь хранится Десница святой мученицы Татианы и рака с ее мощами, чудом попавшая в Печоры из Царскосельского дворца
Ларец с частичками мощей исцелителя Пантелеймона, знамя Псковского ополчения времён Отечественной войны 1812 года
Особо почитаемые иконы Божией Матери «Умиление» и «Одигитрия».
Храмовая икона Архистратига Михаила в серебряной и вызолоченной ризе, украшенной камнями, стоит у северного входа в храм на левой стороне за левым клиросом.
На стенах и в куполе храма много изображений, взятых из священной истории, особенно из жизни Спасителя.
Настенная живопись также замечательна и в художественном отношении.
С восточной стороны стоит икона Успения Божьей Матери в серебряной и вызолоченной ризе чеканной работы.
Этот храм также является военным памятником.
Внутри храма на двух колоннах прикреплены две мемориальные доски с именами воинов корпуса, павших в сражении под Полоцком. Среди них имя генерала Кульнова, первого русского генерала, погибшего в войне 1812 года.