Собор святых апостолов Петра и Павла в Георгиевской Мещовской обители представляет собой двусветный четырёхстолпный четверик с пятью декоративными куполами.

Когда братия монастыря была немногочисленной, им вполне хватало небольшого Георгиевского храма. Однако в XIX веке количество насельников Мещовской обители постоянно увеличивалось (при настоятельстве о. Никодима (Демутье) оно возросло с 17 до 30 человек), как и число паломников. В результате возникла необходимость в более вместительном храме, который и был построен в 1889 году.

Храм освятили во имя святых первоверховных апостолов Петра и Павла, что не случайно, учитывая важность Петропавловской ярмарки, ежегодно проходившей у стен монастыря. Церковь, выполненная из кирпича, имеет два света и пять декоративных куполов, соответствуя канонам популярного в конце XIX века русско-византийского стиля.

После закрытия монастыря не позже 1932 года купола храма были разрушены, а здание использовали для хозяйственных нужд. Во второй половине 2000-х годов церковь была отреставрирована, и теперь в ней проходят богослужения.