El templo de la Natividad de la Santísima Virgen María sigue siendo la construcción más antigua que se ha conservado de la comunidad de Solotchinsk. Fue fundado por el gran príncipe Oleg de Riazán a finales del siglo XIV, cuando el templo era de madera y estaba conectado con el palacio del príncipe. En el siglo XVI se construyó en su lugar una iglesia de piedra, que es un raro ejemplo de templo de dos columnas en la arquitectura antigua rusa. Esto significa que su bóveda era sostenida por solo dos columnas, de las cuales ahora solo quedan las pilastras en las fachadas norte y sur. La severidad característica de las formas del siglo XVI-XVII le da a la iglesia de la Natividad una expresividad especial. A principios del siglo XVII, el templo fue reconstruido tras el devastador ataque de las tropas del príncipe polaco Vladislav y del ataman zaporogo Pedro Sahaidachny en 1618. En la década de 1650, la parte superior de la catedral colapsó, y su restauración fue llevada a cabo por el famoso arquitecto Vasilii Kharitonovich Zubov. De la época del siglo XVI solo se ha conservado la parte inferior del edificio. En el templo se encontraban antiguas íconos de piedra, incluyendo imágenes de los santos príncipes Boris y Gleb y del santo Alexis, metropolitano de Moscú. Hoy en día, el templo tiene cinco cúpulas, con un ábside de tres partes adyacente desde el este, y al oeste, una adición de dos pisos de 1691, donde antes se ubicaban la sacristía y la biblioteca, y abajo, el refectorio.

En la segunda mitad del siglo XVIII, se estableció una cripta bajo el templo para el fundador del monasterio, el príncipe Oleg, y su esposa Eufrosinia. Antes de esto, sus restos descansaban en la iglesia de la Intercesión, que fue destruida en 1768. El monasterio de Solotchinsk fue cerrado en 1923, y durante un tiempo sus edificios se utilizaron como colonia para delincuentes juveniles y almacenes. Más tarde, el complejo arquitectónico se convirtió en parte del museo-reserva histórico-arquitectónico de Riazán.

Desde 2015 hasta 2017, se llevó a cabo una restauración completa del templo bajo la dirección de la igumenia Animaisa y con la bendición del arzobispo. Se renovaron las paredes exteriores, se doraron las cúpulas y el iconostasio, se instaló un nuevo candelabro y se restauraron íconos antiguos. La entrada principal a la catedral está decorada con dos escalones, una puerta de metal y un toldo. En el templo se guardan reliquias, como el arca con las reliquias de los santos de Riazán y los nuevos mártires rusos, el arca con partes de las reliquias de la mano de San Nicolás de Mira, el pequeño arca con las reliquias del obispo Luka de Voino-Yasenetsky, así como íconos en marcos de plata. Entre ellos, el ícono de la Virgen de Gerontissa, un regalo del monasterio de la montaña sagrada de Athos. Este ícono es conocido por el milagro en el que, durante una hambruna en el monasterio de Pantocrátor, por oración a él, comenzó a fluir aceite de un recipiente vacío. A la derecha del ícono de Gerontissa se encuentra la principal reliquia del monasterio, la cabeza honrada del príncipe Oleg de Riazán en un arca tallada y dorada con su ícono en el cinturón. Sobre el arca hay un dosel con lámparas, y detrás de él, un ícono del príncipe de cuerpo entero.