W 1866 Konstantin Kaufman, gubernator Północno-Zachodniego Kraju zarządził budowę cerkwi dla stacjonujących w Dyneburgu wojsk rosyjskich. Wzniesiono wówczas niewielką świątynię nazwaną „żelazną”, pod wezwaniem św. cesarza Konstantyna i jego matki Heleny.

W 1903 hierarchowie eparchii połockiej Rosyjskiego Kościoła Prawosławnego, ówcześnie mającej w swojej jurysdykcji obszar Łatgalii, postanowili wybudować okazalszą cerkiew i wybrali jej patronów – Świętych Borysa i Gleba. W 1904 „żelazna cerkiew” została przeniesiona do miasteczka Jersika (ówczesny Cargrad), zaś nowy budynek został ukończony i poświęcony w rok później. W budowie finansowo pomogły siły zbrojne.

W czasie I wojny światowej obiekt był czynny, jednak dopiero w 1922 uzyskał status parafialnego i został wyremontowany (wymieniono część uszkodzonych ikon i fresków). Kolejny remont został przeprowadzony w latach 1926–1927, kiedy zmieniono właściwie całą dekorację wnętrza. Od 1925 w cerkwi równolegle działała parafia rosyjsko- i łotewskojęzyczna. W 1938 wzniesiono nowy dom proboszcza parafii, a cerkiew uzyskała status katedralnej.

W czasie II wojny światowej cerkiew nie poniosła strat, jednak już po zakończeniu działań wojennych dwukrotnie padła ofiarą pożaru. Straciła również miano katedry, odzyskane dopiero w 1989. W latach 2004–2008 sobór był remontowany, odzyskując częściowo pierwotny wygląd.