Место временного захоронения Алапаевских мучеников — Склеп, каменное сооружение, изначально предназначенное для хозяйственных нужд собора. В советское время долгое время находился в запустении. Склеп был засыпан шлаком, отходами кочегарки Алапаевского хлебозавода. С передачей храмового здания Церкви, с 1991 года начались восстановительные и реставрационные работы в соборе, 8 августа 1999 года Свято- Троицкий собор освятил архиепископ Екатеринбургский и Верхотурский Викентий. Началось восстановление святыни, Склепа. Расчистка была выполнена к приезду Патриарха всея Руси Алексия II, посетившего Свято-Троицкий собор, за два года до празднования храмом своего 300-летия.

Останки преподобномучениц Елисаветы, Варвары и тела Великих Князей в 1918 г. пребывали в двух храмах города Алапаевска. 18 октября тела были перенесены в Екатерининскую церковь, где была отслужена заупокойная всенощная. «Народу было так много, что не только заполнен был храм, но и вся окружающая площадь храма. Утром 19 октября из Свято-Троицкого собора пришли крестным ходом в кладбищенскую церковь, где отслужили панихиду, и с пением „Святый Боже“ гробы понесли в собор, где была совершена заупокойная Литургия, а после таковой отпевание мученически пострадавших Августейших Страстотерпцев. На отпевании было еще больше народу, ибо собрались люди не только Алапаевска, но и из окрестных деревень. Многие плакали навзрыд. …После отпевания певчие пели трогательные стихиры святого Иоанна Дамаскина, народ прощался с мучениками, а после прощания гробы были взяты на руки и при пении многолюдного хора „Святый Боже“, похоронном перезвоне колоколов и духовной военной музыки „Коль Славен“ были перенесены в каменный склеп, по правую сторону алтаря собора, где были поставлены и вход в склеп заложен кирпичом». Так мог описать похороны Алапаевских мучеников, несомненно, человек, который мог непосредственно участвовать при этих событиях.

Игумен Серафим (Кузнецов), сопровождавший тела Алапаевских мучеников через Сибирь в Китай и далее во Святую Землю Иерусалим, в своих воспоминаниях указал на то, что Заупокойную службу служили собором духовенства в числе 13 протоиереев и священников.

При отступлении Белой Армии на восток, Алапаевск был оставлен без боя, но при этом было принято решение вывезти тела Алапаевских мучеников с отступавшими частями по железной дороге в сибирь. 14 июля 1919 года восемь гробов погрузили в товарный вагон, при этом сохранился рассказ как это происходило. Специально к вагону, стоявшему на железнодорожных путях на противоположном берегу речки Алапаихи, от склепа протянули канатный трос, по которому переправляли гробы прямо в вагон. Остались также воспоминания, что какое-то время после отправления гробов из Алапаевска в Склепе горела лампада.