В 1891 году в память чудесного избавления наследника Российского престола Цесаревича Николая от опасности в Японии, на Белой горе был установлен семисаженный крест, прозванный в народе Царским (10 м 65 см).
18 июня 1893 года было освящено место для закладки храма на Белой горе. Строительство первого деревянного храма было закончено в феврале 1894 года. В том-же 1894 году начата постройка настоятельского и братского корпусов, в них позже в том числе находились столярная и слесарная мастерская. Была открыта школа для обучения мальчиков-сирот, до 1917 года на Белой горе получили воспитание 25 сирот. В монастырской школе детей обучали грамоте, церковному пению, и различным ремёслам.

16 сентября 1897 года на Белую гору прибыл первый крестный ход, из Москвы и Петербурга на Белою гору были доставленны пять святых икон:
подобие Казанской иконы Божией Матери
образ преподобного Сергия Радонежского
образ Казанской Божией Матери, писанный иноками Валаамского монастыря
образ святого благоверного князя Александра Невского
образ Божией Матери «Послушницы»

Но уже через три года после постройки, 16 ноября 1897 года деревянный храм полностью сгорел. В этом-же 1897 году начинается строительство каменного двухэтажного корпуса для старшей братии.
Закладка нового каменного храма (Крестовоздвиженский собор) состоялась 24 июня 1902 года. Сооружение храма продолжалось 15 лет, по окончанию строительства храм вмещал 8 тысяч человек. Главным инженером проекта был Е. И. Артёмов, строительный материал поставлял монастырский кирпичный завод. Храм был завершён и открыт в 1917 году, освящение храма длилось с 7-9 июня, на церемонии освящения присутствовало около 30 тысяч человек.
8 декабря 1910 года во время аудиенции у Императора Николая II, Белогорский архимандрит Варлаам передал Императору книгу об истории Белогорского

Белогорский монастырь в 1917—1990 годы

Трагические события настали для монастыря уже в 1918 году. 12 августа 1918 года большевики замучили и бросили в реку Каму архимандрита Варлаама. С августа 1918 года по январь 1919 года большевики расстреляли и замучили 34 монахов Белогорского монастыря.
24 февраля 1919 года белые войска генерала Вержбицкого, совершив марш-бросок из Кунгура, освободили в том числе Белую гору от большевиков. К этому времени большевики разгромили и разграбили монастырь. Через четыре месяца, 18 июня 1919 года большевики захватили Пермь, а вскоре и весь Пермский край, через четыре года в марте 1923 года монастырь был окончательно закрыт.

С 1930 года на Белой горе открыт лагерь для репрессированных и спецпереселенцев, годом позже открыт дом инвалидов. В 1941—1945 годы на Белой горе располагался реабилитационный центр для раненых и инвалидов Великой Отечественной войны. С 1946 по 1986 годы на Белой горе находился дом инвалидов Великой Отечественной войны, труда и детства. В 1980 году в Белогорский соборе вспыхнул огонь, который сильно повредил храм, в частности сгорели почти все купола храма.

Возрождение монастыря

Началом возрождения монастыря считаются 1988—1989 года, когда праздновалось 1000-летие Крещения Руси. В 1993 году был разработан проект реставрации Крестовоздвиженского собора и всего Белогорского монастыря. В 1999—2002 годах на реставрацию было потрачено 120 млн рублей. В 2006 году из краевого бюджета Пермского края на эти цели было выделено порядка 60 млн рублей, в 2007 году 18 млн рублей.

В мае 1996 года монастырь посетил Патриарх Алексий II, Святейший Патриарх Московский и Всея Руси.