W XVII w. z inicjatywy metropolity Piotra Mohyły cerkiew została odbudowana w stylu barokowym przy udziale włoskiego architekta Octaviano Manciniego. Dzisiejszy kształt budynku pochodzi w większości z czasów rządów Iwana Mazepy (1687–1709). W XVIII wieku zbudowano dzwonnicę, bramę Zborowskiego, piekarnię, dom metropolity, bursę i inne zabudowania.