Cerkiew św. Ducha w Czerniowcach została zbudowana z inicjatywy pierwszego metropolity bukowińskiego E. Gakmana, na wzór soboru św. Izaaka w Petersburgu, z kopułą o wysokości 46 metrów. Budowę neorenesansowej świątyni prowadzono w latach 1844-1864, aw 1860 przebudowano fasadę budynku. W 1961 roku katedrę zamknięto, jej kosztowności przeniesiono do różnych muzeów, uszkodzeniu uległy polichromie dolnej części, cudownie zachowały się XIX-wieczne polichromie górnej części murów autorstwa Karla Jobsona. Najpierw urządzono w katedrze magazyn, potem salę wystawienniczą muzeum sztuki.

W 1989 r. katedrę św. Ducha zwrócono miejscowej społeczności prawosławnej i przeprowadzono jej restaurację. W katedrze pochowana jest Vladyka E. Gakman, postawiono mu pomnik. Głównymi sanktuariami świątyni są relikwie Świętej Wielkiej Męczennicy Barbary, przenośny dębowy krzyż z cząsteczkami Życiodajnego Drzewa oraz cudowna ikona Matki Boskiej, sprowadzona z Cypru.