Первая церковь Николая Чудотворца в Димитровграде (тогда город назывался Мелекесс) была построена еще до революции, в 1877-79 гг. К сожалению, в советское время ее постигла участь многих православных храмов – она была разрушен. А храм был видный – каменный, просторный, с большим центральным куполом-луковичкой и высокой остроконечной колокольней.
Вновь община была организована после Великой Отечественной войны, в 1946. По понятным причинам о возведении нового храма в СССР не могло быть и речи. Поэтому верующие проводили богослужения в деревянном молитвенном доме. В 1970 он сгорел, и более 10 лет община оставалась без церкви.
Нынешний Николаевский храм был построен в 1986-88 гг. Проект создал архитектор Михаил Мокрополов. Строительство велось на пожертвования горожан. Торжественное освящение состоялось 28 апреля 1988 года — праздничное богослужение тогда возглавил архиепископ Иоанн (Снычев), в то время управляющий Ульяновской епархией. С 1989 года, после возрождения Симбирской епархии и до 2013 года, образования Симбирской митрополии и Мелекесской епархии с центром в Ульяновске, Николаевский храм был кафедральным собором.
Новый храм возведен из кирпича, постройка в плане прямоугольная, приземистых пропорций. Над западным входом находится колокольня. Помимо главного престола, в честь святителя Николая, есть еще и другой, освященный в честь святых апостолов Петра и Павла.
10 октября 2015 состоялось освящение храма после реконструкции, которая продолжалась с 2014 года. Во время ремонта была полностью отремонтирована крыша церкви, обветшавшая за 30 лет. Также были убраны четыре малых купола, вследствие чего храм стал одноглавым. Фасад был окрашен в белый цвет, а крыша и купола – в синий.
Главной святыней храма являются мощи покровителя города — священноисповедника Гавриила Мелекесского, обретенные в 2000 году.
