Собор носит имя святого праведного Симеона Верхотурского (центральный придел освящен во имя святого) — небесного покровителя уральской земли. Верхотурье — это местечко в современной Свердловской области. Там, согласно преданию, и жил праведник. Южный придел собора освящен в честь Казанской иконы Божией Матери, северный — в честь Всех святых в земле Российской просиявших.
Храм находится в довольно необычном месте — посреди спального квартала в центре Челябинска.
История Свято-Симеоновского собора началась в 1873 году. Тогда это была небольшая церквушка — каменная и неотапливаемая, без богатого убранства. Через несколько лет после строительства колокольня обвалилась. Тогда священники и прихожане своими силами отреставрировали церковь.
К началу рокового 1917 года в Челябинске было 17 церквей, а уже спустя 20 лет Свято-Симеоновский храм остался единственным. Большинство священников расстреляли. Удивительно, что в годы Великой Отечественной войны настоятель храма получил от Сталина несколько благодарностей и медаль: прихожане активно жертвовали деньги Красной армии.
В храме много святынь. Здесь хранится распятие Иисуса Христа с частицей Животворящего Креста, икона Божией Матери «Скоропослушница», иконы с частицами мощей Андрея Первозванного, благоверных князей Петра и Февронии и других святых.
В сентябре 2018 года в Свято-Симеоновском соборе открылся Музей истории православия на Южном Урале. В нем представлены иконы, написанные в разное время и в разной технике, церковная утварь, старинные книги 18-19 веков. Особая гордость музея — плащаница Иисуса Христа, написанная на дереве в 19 столетии.