После убийства императора Александра II в 1881 году в Мелекессе начали собирать пожертвования для строительства храма в память о Царе-Освободителе. Из-за масштабности проекта и некоторых трудностей место для храма выделили только в 1890 году, а в июле того же года состоялась закладка. Проект разработал самарский епархиальный архитектор Т.С. Хилинский.

Храм строили основательно и с большим вниманием к деталям. Для укрепления конструкции в раствор при кладке кирпичей добавляли куриные яйца, которые привозили из окрестных деревень. В июне 1893 года при большом скоплении людей были установлены кресты. Главный купол украшал позолоченный крест высотой более 5 метров. Летом 1894 года строительство завершилось, и храм освятили в честь святого Александра Невского. Собор, построенный из красного кирпича, получил в народе название "Красная церковь".

Ступенчатые стены под крестовым сводом были богато украшены архитектурными и декоративными элементами. На своде располагались основания пяти прямоугольных барабанов, каждый из которых был увенчан восьмигранным шатром с позолоченным куполом. В зале для прихожан стояло множество колонн, и, поскольку естественного света было мало, храм освещали многочисленные настенные и висячие светильники. Огромная люстра с тысячами огней, подвешенная под главным куполом, могла подниматься и опускаться с помощью лебедки.

В 1907 году к собору пристроили просторный притвор с трехъярусной колокольней высотой 50 метров, завершенной восьмигранным шатром. Строительством руководил В.П. Шаманский, который стал самарским епархиальным архитектором после смерти Хилинского в 1905 году. Однако проект колокольни был близок к колокольне Казанской церкви в Верхнем Санчелееве, построенной Хилинским, поэтому весь мелекесский собор можно считать его творением. Собор Александра Невского закрыли последним из храмов Мелекесса в 1939 году, после чего в нем размещались комсомольский клуб, различные организации и общежития. В 1954 году было принято решение разобрать собор на строительные материалы, и к 1956 году он был полностью уничтожен. Сегодня на его месте находится закрытый кинотеатр "Мир". В 2007 году на площади Советов была построена новая церковь Спаса Преображения, вдохновленная утраченной архитектурой собора.