Главный храм монастыря был возведен в 1753 году при игумене Матфее (Лукашеве), который обратился с просьбой о строительстве в Московскую Духовную консисторию. Это самое крупное двухэтажное здание. На первом этаже находился храм, посвященный великомученику и Победоносцу Георгию, а на втором, двухпрестольный храм в честь святителя Николая и благоверного князя Михаила Черниговского с его боярином Феодором. При игумене Иосифе (Лазареве) (1790-1803 гг.) продолжалось благоустройство здания. В 1758 году чугунные полы заменили на кирпичные, а ступени в верхний храм переделали. В 1852 году купол был покрыт сусальным золотом, а в 1872 году, по договору с курским мастером Афанасием Леонтом, был проведен внутренний ремонт. Обновили роспись стен, арки верхнего и нижнего храмов отделали под мрамор. Архитектура храма объединяет элементы русского и украинского барокко. В советский период, после закрытия монастыря, храм частично разрушили и обезобразили. После возвращения обители Курской епархии началось восстановление Николаевского собора. Сначала открыли нижний храм, который освятили в честь чудотворной иконы Божией Матери «Знамение» Курской Коренной, где проводились богослужения. В 1999 году, после реставрации, был открыт верхний храм собора, освященный в честь святителя Николая, архиепископа Мир Ликийских.