В 1887-1896 годах по проекту В.Х. Немкина возвели величественный пятиглавый храм в русско-византийском стиле. Хотя этот храм занимал центральное положение в городе, средства на его возведение собирали с трудом на протяжении девяти лет, так как приход был бедным. Тем не менее здание получилось весьма эффектным. В нем были теплая и холодная церкви.
Как известно, в 20-30-е годы ХХ века на территории Советских республик шло тотальное искоренение церкви как явления. Свято-Николаевский собор не мог не попасть под горячую руку, тем более для его сноса легко нашёлся повод — он мешал строительству трамвайной линии между Николаевской площадью и улицей Пушкинской.
Ныне место собора занимает широкая дорога, площадка с выходом из станции метро «Советская» и часть здания №20. А роковая трамвайная линия была демонтирована в июле 2009 года.