Собор Донской Иконы Божией Матери посреди южной части территории Донского монастыря, ныне именуемый Малым или старым собором, был построен в 1591-1593гг. Есть предположение, что его строителем был московский зодчий Федор Конь. По одним свидетельствам, заказчиком собора был царь Федор Иоаннович, по другим – Борис Годунов. Так или иначе, Годунов в своей вотчине Хорошево вскоре строит Троицкий храм по образцу Донского.

Первоначально храм состоял из одного основного бесстолпного объема, почти квадратного в плане, с одной шлемовидной главой и несколькими ярусами кокошников – «огненным» завершением. Главный престол церкви был устроен в честь Похвалы Богородицы, и изначально сам храм звался Похвалынским, но вскоре за ним закрепилось название, данное прихожанами по особо чтимой иконе – Донской Божией Матери. На такое название повлияло и то, что на месте этого собора в 1591г., во время нашествия на Москву крымского хана Казы-Гирея находилась походная церковь преподобного Сергия в главном стане русских. Из-за этого сразу после основания монастырь называли монастырем Пресвятой Богородицы Донской «что в Обозе».
В 1679г. были пристроены шатровая колокольня и двустолпная трапезная «о 12 окнах». В это же время собор и приделы были заново расписаны мастерами Оружейной палаты Леонтием Чулковым и Федором Евтиевым, а также поставлен иконостас, отчасти сохранившийся до наших дней. До того в храме сохранялись фрески работы итальянского живописца Клаудио, и по свидетельству от 1651г. дьяка Ивана Тимофеева одна из икон в иконостасе изображала Бориса Годунова «красками как только святым подобает». При Романовых вместе с перестройкой храма была убрана и эта икона.

В 1748г. был переложен барабан и шлемовидная глава заменена на луковичную.

В советское время, когда в конце 1920-х гг. храм был закрыт, в нем был музейный зал. После Великой Отечественной войны, в 1946г., он снова открылся как храм, и до 1960-х гг. в нем проводились регулярные службы и даже была установлена мироварная печь. Раз в несколько лет на Святой неделе с понедельника по среду здесь варили святое миро для всех приходов; это продолжается и поныне – Донской монастырь снабжает миром все русские приходы.

В 1948-1950гг. проводилась реставрация древнего собора; при реставрации были восстановлены многие части храма, хотя не все – окна самой старой части здания были растесаны так сильно, что восстановлению не подлежали. Пол был поднят по сравнению с изначальным почти на 50 см.

В основном службы проводятся в новом, Большом соборе Донского монастыря, и теперь попасть внутрь старого собора не так просто – для этого нужно дожидаться больших церковных или храмовых праздников.