Собор Рождества Пресвятой Богородицы в Солигаличе возводился в два этапа с длительным перерывом. Строительство началось в 1660-х годах XVII века и завершилось лишь спустя более ста лет. Имена архитекторов собора не сохранились, но известно, что артель второго этапа, вероятно, была из Устюга. Однако есть основания полагать, что завершали строительство жители Тотьмы. Начало возведения нынешнего здания собора датируется около 1668 года, благодаря стараниям царицы Марии Ильиничны из рода Милославских.

В 1660-е годы в Солигаличе был основан женский Богородице-Рождественский монастырь, который поддерживала царица Мария Ильинична. Она провела часть детства в усадьбе Корцово под Солигаличем и жертвовала значительные суммы на монастырь, что позволило начать строительство каменного собора. После её смерти финансирование из царской казны прекратилось, и строительство осталось незавершённым. Успели возвести только нижнюю часть храма и шатровую колокольню. В 1694 году во втором ярусе колокольни был устроен придел в честь Авраамия Городецкого. В 1764 году, после екатерининской секуляризационной реформы, Рождественский монастырь был упразднён, а его недостроенный храм стал приходским и вскоре городским собором. Лишь в 1792 году строительство было возобновлено, по одной версии, благодаря инициативе и вкладам Ф.И. Нащокина, по другой, губернского архитектора Метлина.

Сегодня Богородице-Рождественский собор передан епархии, но остаётся закрытым. Богослужения в нём не проводятся, а большинство реликвий утрачено. До наших дней сохранились лишь великолепный барочный иконостас и осыпающиеся росписи, рассказывающие о ново- и ветхозаветной истории.