En 1890, los feligreses de la Catedral de Nikolsk solicitaron a las autoridades la construcción de una nueva iglesia. En abril de ese mismo año, la Administración Espiritual de Velikiy Ustyug dio permiso para la construcción, respaldado por un plan y un proyecto del Departamento de Construcción de la Gobernación de Vologda. Pasaron seis meses desde la solicitud hasta el inicio de la construcción, y finalmente, el 30 de junio de 1891, el sacerdote Alexander Zamarayev anunció que el Señor había bendecido con la debida solemnidad y según el rito de la iglesia la colocación de los cimientos de este Santo Templo, lo que fue una alegría para la ciudad y un consuelo para toda la parroquia. Ya tres meses después se realizó la colocación de los altares. El alcalde E. Ryzhov emitió una orden en la que el Patronato de la Iglesia de Nikolsk pedía a todos los comerciantes de la ciudad de Nikolsk que cerraran sus establecimientos durante la Liturgia Divina y la procesión, que debía llevarse a cabo el 29 de septiembre, domingo, con motivo de la festividad de la colocación de los altares en la nueva iglesia.

La iglesia de Kazán es un templo de cruz con cúpula, de aproximadamente treinta metros de altura, con un gran campanario, construido en estilo bizantino. La majestuosa cúpula de diez metros de diámetro está coronada por una cruz de tres metros, y el campanario tiene un alto pináculo con una cruz. El techo está cubierto por arcos, lo que resalta la belleza de la construcción, combinando verticales y semicirculos de arcos. La decoración del templo es austera y expresiva. A los lados norte y sur se encuentran dos altos pórticos de piedra con techos a dos aguas. El templo recuerda a las antiguas construcciones rusas, como la Sofía de Kiev, y al mismo tiempo lleva en sí características de la arquitectura rusa del siglo XIX. Es inusual para la tradición del norte y único para la gobernación de Vologda.