La cathédrale de Nicolas, l'un des plus anciens temples de la ville, est mentionnée pour la première fois comme une construction en bois, située près de l'église de la Résurrection par Athanase Vekov en 1629. On sait qu'au XVIIe siècle, des cellules monastiques étaient présentes près des églises. À la fin du même siècle, l'église est devenue cathédrale. En 1710, le temple en bois a été détruit par un incendie. La cathédrale en pierre a été construite en 1756 et consacrée par le métropolite de Souzdal et de Iouriev, Seliverst. Du côté nord, le marchand D.V. Korniov a ajouté une chapelle en l'honneur du Saint et Miracleux Mitrophane de Voronej. Jusqu'en 1867, la cathédrale de Nicolas était utilisée comme église cathédrale chaude, puis est devenue une bibliothèque, une sacristie et une église régimentaire. Au XIXe et au début du XXe siècle, les marchands de Shouïa, en réaménageant les églises selon les traditions architecturales modernes, considéraient la petite cathédrale de Nicolas, ressemblant à une maison russe, comme un possible objet de démolition. Il était prévu de construire une nouvelle église chaude à gauche du temple principal. Le protoïérei Dunaev, recteur de la cathédrale de la Résurrection, décrivait à la fin du XIXe siècle la cathédrale de Nicolas : "les murs ne sont pas construits en maçonnerie pleine, mais leur milieu est rempli de pierres et coulé avec un mortier de chaux. Le chœur est nouveau, les icônes sont presque toutes anciennes, mais non byzantines, plutôt russes. L'icône ancienne du Saint et Miracleux Nicolas, située à droite des portes royales, est particulièrement vénérée. Il n'y a pas d'icônes miraculeuses dans le temple. Les murs sont peints en bleu, il n'y a pas de peinture sur eux, mais il y a quelques médaillons peints sur les voûtes."

La cathédrale de Nicolas est un temple à une seule coupole sans colonnes, avec une composition volumétrique originale, rappelant une église en bois de cellule, et un décor de style classique. Le volume principal, rectangulaire en plan et allongé selon l'axe nord-sud avec un autel à trois parties, est relié à une salle à manger allongée, qui est légèrement plus basse, mais forme avec le temple un espace rectangulaire unique. Les deux parties du bâtiment sont couvertes d'un toit à deux pentes. Le volume principal est surmonté d'un tambour cylindrique avec une coupole en bulbe. Les façades sont uniformément ornées de fenêtres rectangulaires, marquées par de grands frontons triangulaires tardifs sur des consoles. L'entrée initiale sur la façade sud du carré est ornée d'un portique de quatre colonnes corinthiennes doubles. Auparavant, il y avait des sépultures séparées près du temple. À l'époque soviétique, la cathédrale de Nicolas abritait les archives municipales. Actuellement, le temple a été remis à l'église et appartient à la dépendance de Shouïa du monastère de Saint-Nicolas de Chartom.