В 1850 г., при игуменье Олимпиаде, Казанская церковь, считавшаяся «великолепною по своему зодчеству», была разобрана, и в 1854–1864 гг. возведена новая. 17 сентября 1864 г. в храме освящён главный престол в честь Казанской иконы Божьей Матери, в 1859 г. – правый придел в честь Тихвинской иконы Божьей Матери и во имя великомученика Никиты, 31 июля 1860 г. – левый во имя апостолов Петра и Павла. Пятиглавый соборный храм имел в плане форму удлинённого креста, снаружи украшен колоннами и пилястрами из белого камня, внутри расписан и отделан мрамором. Церковь во имя великомученицы Параскевы Пятницы с XVI в. была «ружной», т.е. находилась на содержании государства, дававшего ругу, что засвидетельствовано царскими грамотами 1595 и 1615 гг., где храм упоминается как монастырский. Исследователи полагают, что церковь принадлежала монастырю и находилась на монастырской земле в Новом Посаде, за Никольским оврагом, в так называемом Новом Низовом городе. В начале XVIII в. территория Касимовского монастыря расширилась и включила Пятницкую церковь, которая была в это время отстроена в камне. В 1735 г. на месте Пятницкого храма на средства касимовских купцов Александра Григорьевича Полежаева и Н.С. Вереина была построена церковь в честь Рождества Христова с приделом во имя великомученицы Параскевы Пятницы. В 1792 г. церковь стала приходской. В 1817 г. игуменья Серафима жаловалась архиепископу Рязанскому и Зарайскому Феофилакту (Русанову) на тесноту Касимовского монастыря (на территории которого кроме храма располагались 36 отдельно стоящих келий и хозяйственные постройки) и просила благословение на увеличение площади обители. Указом Рязанской духовной консистории от 20 марта 1817 г. началось строительство каменной ограды, но в 1819 г. староста Рождественской церкви Иван Герасимович Грошев «разными по светской команде искательствами» остановил постройку. Дело дошло до Рязанского и Зарайского архиепископа Сергия (Крылова-Платонова), который посчитал план постройки приемлемым и обратился к губернатору Николаю Александровичу Наумову с просьбой продолжать работы. Разрешение было получено. Но 20 мая 1820 г. И.Г. Грошев послал в Святейший Синод прошение о запрещении строительства, т.к. епархиальное начальство собиралось присоединить церковь к монастырю; Синод, рассмотрев объяснения архиепископа Сергия (Крылова-Платонова) и разобрав обстоятельства дела, разрешил завершить строительство. Согласно указу от 26 августа 1821 г., «распространение монастыря епархиальным начальством дозволено правильно, сообразно настоящему положению обители и Рождественской церкви». Монастырская ограда была доведена с восточной стороны до алтаря, а с северной – до колокольни Рождественского храма. По данным «Ведомости о монастырях», в 1739 г. в Касимовском монастыре находились также 22 деревянные настоятельские и монашеские кельи «длиною на 89, поперег от 3 до 4 сажень». К 1821 г. в обители проживало 100 насельниц в 36 кельях; в каменной ограде с восточной стороны устроены 42 лавки, крытые тёсом, «для бывающей ежегодно 8 июля ярморки, а на четырех углах оной каменныя башни, на каковое устроение игумениею монастырской суммы употреблено 32 000 руб.». К 1917 г. в Касимовском монастыре были два храма, настоятельский и двухэтажный сестринский корпуса на 28 келий (1910 г.); корпус для трапезной и двухэтажное здание для просфорни и келий (1908–1913 гг.); два двухэтажных корпуса (первые этажи каменные, вторые – деревянные), шесть одноэтажных корпусов и четыре флигеля сестринских келий; деревянная сторожка, четыре амбара, скотный двор с конюшней и каретным сараем, в саду – деревянный флигель; вокруг обители – каменная стена со святыми воротами; за стенами монастыря – двухэтажный флигель с надворными постройками и деревянный флигель; на сенокосной даче на Толстиковском хуторе – деревянная изба и флигель для рабочих; на лесной даче в Малееве – сторожка с небольшим двориком (Государственный архив Рязанской области).