Die Nikolauskirche wurde 1883 gegründet. Am 4. Mai 1886 wurde sie von dem Bischof von Orenburg und Ural, Hochwürdigem Weniamin II. Smirnov, geweiht. Der Grund für den Bau des Ziegelgebäudes war ein Brand, der die hölzernen Bauten der Kosakenstation und der Festung zerstörte, was der Region den Namen "Forstadt" gab. In dieser schwierigen Zeit entstand die Idee des Baus, initiiert von den Kosaken der Orenburger Station unter der Leitung des Stifters und Auftragnehmers E.G. Kolokolzev. Das Projekt wurde von dem Ingenieur-Kapitän V.P. Sacharov entwickelt.

Die 1883 mit Mitteln der Gemeindemitglieder gegründete Kirche wurde 1886 von Hochwürdigem Weniamin II. geweiht. Ursprünglich war sie eine einprächtige Kirche, die dem Heiligen und Wundertäter Nikolaus gewidmet war, und seit 1910 wurde sie dreischiffig, zu Ehren der Entschlafung der Gottesmutter und des heiligen Märtyrers Panteleimon.

Im Jahr 1936 wurde die Kirche geschlossen und alle Heiligtümer wurden entfernt. Das Gebäude wurde für verschiedene Zwecke genutzt: zunächst als Wohnheim und nach 1942 zur Lagerung der aus Moskau und Leningrad evakuierten Archive des Innenministeriums. Am 12. April 1944 wurde die Kirche wieder eröffnet. Von 1955 bis 1958 wurde sie von dem talentierten lokalen Künstler Wladimir Rublew ausgemalt. Im Jahr 1968 wurde das vierte Altar zu Ehren aller Heiligen geweiht.

Mit dem 1000-jährigen Jubiläum der Taufe der Rus begann eine günstige Periode für die Orthodoxe Kirche. In der Nikolauskirche, mit dem Segen von Metropolit Leontij, begann ein umfangreicher Bau. Von 1988 bis 1990 wurde eine neue Kuppel anstelle der alten Holzkuppel gebaut. 1991 begann der Bau eines neuen Altars für alle Heiligen, der 1992 geweiht wurde. 1991 wurde das Kreuz und die Zwiebel der neuen Kuppel vergoldet. 1992 wurden Restaurierungsarbeiten in der Kirche durchgeführt. Der Glockenturm, der nach den Umbauten zu klein geworden war, wurde 1994 erhöht. Lokale Bauarbeiter unter der Leitung von V.M. Konovalov und nach dem Projekt von N.A. Bykovskaya errichteten einen neuen hohen Glockenturm, der um 7 Meter erhöht wurde. 1995 wurde auf der Ostseite des Kirchenareals eine Wasserweihekapelle errichtet. In den Jahren 1994-1995 wurden alle drei Ikonostasen vergoldet, die Kuppel und die drei Altäre ausgemalt sowie die Wandmalerei restauriert. In den Jahren 1997-1998 wurde ein Verwaltungsgebäude der Kirche gebaut, in dem sich die Kantine, die Diözesan-Druckerei, die Sonntagsschule, die Buchhaltung, die Bibliothek und ein Gästehaus für Stipendiaten und Geistliche befanden. Im Jahr 2007 wurde ein neuer Taufraum in Betrieb genommen. 2009 wurde auf dem Gelände der Kathedrale ein neuer Kirchenshop gebaut.