drugi z ołtarzy już po dwudziestu latach od konsekracji został zlikwidowany, a pomieszczenie ołtarzowe przekształcono w zakrystię. W połowie XVIII w. wzniesiono natomiast dzwonnicę, w której przez pewien czas znajdowała się cerkiew św. Jana Miłościwego.

W połowie XIX w. sobór został powiększony o obszerny przedsionek, nad którym w 1903 r. wzniesiono drugą kondygnację, gdzie umieszczono skład szat liturgicznych. W 1913 r. w sąsiedztwie świątyni wzniesiono kaplicę (czasownię) Wszystkich Świętych Twerskich, dla upamiętnienia gubernatora twerskiego Pawła Slepcowa, zabitego w zamachu przez eserowców.

Po rewolucji październikowej, w 1923 r., cerkiew znalazła się w rękach parafii odnowicielskiej, która funkcjonowała do 1932 r. Nocą z 3 na 4 kwietnia 1935 r. świątynia została wysadzona w powietrze. Dawny plac katedralny otrzymał nazwę Placu Rewolucji, zaś w 1937 r. ustawiono na nim figurę przedstawiającą Lenina i Stalina w Gorkach. Po zajęciu Tweru przez wojska niemieckie w 1941 r. na placu znajdował się cmentarz. W 1955 r. na placu stanął pomnik Michaiła Kalinina.